Aragaz cu circuit de apă pentru încălzirea locuinței

În multe case particulare, încălzirea cu lemne și sobe rămâne o prioritate. Cineva are o sobă metalică, cineva are una din cărămidă, dar au un lucru în comun - nu este cel mai confortabil tip de încălzire. Prea multă atenție și puțin confort. Exit - încălzirea sobei cu un circuit de apă.

Pentru început, să înțelegem terminologia. Când se spune "cuptor", cel mai adesea se referă la un dispozitiv de încălzire din cărămidă, care este încălzit cu lemn. Dar, de multe ori, așa-numitul și cuptorul de metal pe lemn sau cărbune. Principiile de funcționare ale unităților de cărămidă și metal sunt aceleași, metoda de transfer de căldură se schimbă. Cele metalice au o componentă mai convectivă (cea mai mare parte a căldurii este transferată de aer), în timp ce cele din cărămidă sunt dominate de radiația termică - de la pereții cuptorului și de la pereții încălziți ai casei. Articolul nostru se referă în principal la sobele din cărămidă, dar majoritatea informațiilor pot fi aplicate și la unitățile metalice pe lemne (cărbune). Încălzirea sobei cu un circuit de apă poate fi realizată pe baza sobelor de orice fel.

Încălzirea convențională a sobei: avantaje și dezavantaje

În țara noastră, casele au fost încălzite în mod tradițional cu sobe de cărămidă, dar treptat acest tip de încălzire a fost suplinit de sistemele de apă. Toate acestea se datorează faptului că, împreună cu avantajele are un simplu cuptor de încălzire o mulțime de dezavantaje. Mai întâi despre avantaje:

Astăzi, încălzirea la sobă este percepută mai mult ca un lucru exotic, deoarece este foarte rară. Nu se poate contesta faptul că este foarte plăcut să fii în apropierea unei sobe calde. Se creează un fel de atmosferă specială. Dar există și multe dezavantaje serioase:

După cum puteți vedea, dezavantajele sunt semnificative, dar unele dintre ele pot fi nivelate, dacă construiți un schimbător de căldură în sobă, care este conectat la sistemul de încălzire a apei. Un astfel de sistem se mai numește încălzire cu apă a cuptorului sau încălzire a cuptorului cu circuit de apă.

Încălzirea apei în cuptor

Atunci când se organizează încălzirea cu apă din furnal, în furnal este încorporat un schimbător de căldură (circuit de apă), care este conectat la radiatoare prin conducte. Lichidul de răcire circulă în sistem, care răspândește căldura de la furnal la radiatoare. Această soluție crește confortul vieții pe timp de iarnă. Ideea este că radiatoarele pot fi instalate în orice cameră, adică, cuptorul poate sta într-o cameră, iar toate celelalte camere vor fi încălzite de la baterii, care rulează apă încălzită.

Celelalte dezavantaje ale încălzirii sobei în acest caz sunt păstrate, dar plusurile încălzirii cu apă sunt adăugate - puteți regla temperatura în fiecare cameră (în anumite limite), o inerție mare netezește neuniformitatea regimului de temperatură. Apropo, aceeași schemă funcționează cu sobe metalice pe lemn sau cărbune.

Tipuri de sisteme

Există două tipuri de sisteme de încălzire a apei: cu circulație forțată și naturală (CE). Încălzirea cu circulație naturală este independentă energetic (electricitatea nu este necesară pentru funcționare), agentul de răcire circulă datorită proceselor fizice naturale. Dezavantajul acestei metode de încălzire - necesitatea de a utiliza conducte cu diametru mare, adică volumul sistemului va fi mare și va avea o inerție mare. Acest lucru nu este foarte bun atunci când se încălzește soba - va dura mult timp pentru a se încălzi. Dar, după ce arde mai mult în casă este menținută caldă.

Un alt dezavantaj - pentru a crea condiții de circulație a lichidului de răcire, conducta de alimentare este ridicată - sub tavan sau la nivelul radiatoarelor (în cazuri extreme). La încălzirea unei case cu două etaje, de la cazan țeava urcă la etaj, divorțează la radiatoare, apoi coboară și ocolește bateriile de la etajul inferior.

Un alt dezavantaj important este eficiența de încălzire relativ scăzută a sistemelor cu EC - agentul de răcire se mișcă lent, răspândind puțină căldură.

Încălzirea sobei cu un circuit de apă și circulație forțată se caracterizează prin prezența unei pompe de circulație (imaginea de mai jos), care funcționează în mod constant. Sarcina sa este de a conduce apa la o anumită viteză. Prin modificarea acestei viteze este posibil să se schimbe intensitatea încălzirii spațiilor. Acest lucru conduce la faptul că, toate celelalte lucruri fiind egale, o astfel de încălzire este mai eficientă. Dar sistemul necesită alimentare cu energie electrică - pompa trebuie să funcționeze constant. Dacă aceasta se oprește, sistemul fierbe și cedează. Dacă aveți rareori pene de curent, este suficient să aveți o sursă de alimentare neîntreruptibilă cu un set de baterii. Dacă stingeți lumina des și pentru o perioadă lungă de timp, va trebui să puneți un generator, iar costul total al unei astfel de soluții este considerabil.

Există încă un al treilea tip de sistem: mixt sau combinat. Totul este proiectat pentru circulația naturală, dar se pune o pompă de circulație. În timp ce există electricitate, încălzirea funcționează ca forțată (cu o pompă), când lumina este stinsă, lichidul de răcire se mișcă independent.

Acumulator de căldură

Deoarece cuptorul nu este încălzit în mod constant, ci are un algoritm ciclic de lucru, casa este caldă și rece. Și prezența radiatoarelor salvează de la acest lucru slab. Deși diferențele nu sunt atât de critice, ele sunt încă acolo. Mai ales nu este suficientă căldură pe timp de noapte, și să se ridice și topline este foarte puțin dispus. Pentru a rezolva această problemă, cuptorul este pus puternic, iar sistemul este construit în acumulatorul de căldură. Acesta este un recipient mare umplut cu lichid de răcire, care se află între cuptor și sistemul de încălzire.

Adică, există două circuite independente separate. Primul transportă căldura de la sobă și, de obicei, este realizat cu circulație naturală. Al doilea conduce agentul de răcire la radiatoare și, de obicei, există o pompă de circulație.

Acest mod de organizare a încălzirii apei este bun deoarece, în timp ce cuptorul este alimentat, apa din rezervor se încălzește activ. Dacă este calculată corect, aceasta se încălzește până la 60-80°C, ceea ce este suficient pentru a menține temperatura normală a radiatoarelor timp de aproximativ 10-12 ore. În același timp, nu există nici căldură extremă, nici frig extrem. Atmosfera este destul de confortabilă.

Instalarea unui acumulator de căldură în sistem (uneori numit și rezervor tampon sau tampon) reduce, de asemenea, riscul de fierbere a sistemului. Al doilea circuit cu siguranță nu va fierbe niciodată, dar la primul nu va fierbe, este necesar să se calculeze corect - că, chiar și în modul de circulație naturală a lichidului de răcire sa mutat la o viteză suficientă și nu a avut timp să se supraîncălzească.

Înregistrați-vă pentru cuptor

Pentru a încălzi agentul de răcire, un circuit de apă (numit și registru, schimbător de căldură, serpentină, cămașă de apă) este încorporat în cuptor. Forma sa poate fi oricare, dar cel mai adesea face containere rectangulare plate sau un set de țevi conectate într-un singur sistem (ca radiatoarele).

Pentru a conecta schimbătorul de căldură la sistem, două țevi sunt sudate în acesta: una în partea de sus - pentru admisia apei calde, a doua în partea de jos - pentru pomparea apei reci din conducta de retur.

Deseori apar întrebări cu privire la determinarea dimensiunii circuitului de apă pentru cuptor. Acesta poate fi calculat aproximativ pe baza pierderilor de căldură ale clădirii. Se crede că pentru a transfera 10 kW de căldură necesită o suprafață a schimbătorului de căldură de 1 metru pătrat. m. Dar este necesar să se ia în considerare timpul de funcționare a cuptorului - la urma urmei, nu este încălzit în mod constant. În timp ce nu este foarte rece - o dată pe zi timp de aproximativ 1,5 ore, când este rece - de două ori. În acest timp este necesar ca cuptorul să aibă timp să încălzească toată apa din acumulatorul de căldură. Prin urmare, calculul suprafeței schimbătorului de căldură se bazează pe cantitatea zilnică de căldură necesară pentru a compensa pierderile de căldură.

De exemplu, să presupunem că pierderea de căldură pentru o casă este de 12 kWh. Într-o zi, aceasta va fi de 288 kW. Cuptorul este alimentat, să zicem timp de 3 ore, toată căldura necesară ar trebui să fie acumulată în acest timp. Atunci puterea necesară a circuitului de apă pentru cuptor este de 288 / 3 = 96 kW. Pentru a o traduce în suprafață, împărțiți la 10, obținem că pentru aceste condiții suprafața registrului ar trebui să fie de 9,6 m2. Forma pe care o alegeți este la latitudinea dumneavoastră. Este important ca suprafața exterioară a registrului să nu fie mai mică.

Ei bine, și încă câteva puncte. În primul rând - capacitatea cuptorului trebuie să fie mai mare decât capacitatea găsită a schimbătorului de căldură. În caz contrar, cantitatea necesară de căldură pur și simplu nu va fi eliberată. A doua nuanță: capacitatea acumulatorului de căldură ar trebui, de asemenea, să corespundă - ar trebui să fie mai mare cu aproximativ 10-15%. În acest caz, fierberea lichidului de răcire este exclusă.

Doar nu uitați că capacitatea termică a apei și a antigelului este foarte diferită. Acumulatorul cu antigel ca agent de răcire ar trebui să fie mult mai mare decât capacitatea pentru apă (în același sistem).

Ce altceva merită reținut este că acumulatorul de căldură este de dorit să fie bine izolat - pentru a păstra căldura mai mult timp. În acest caz, încălzirea cuptorului cu un circuit de apă va fi și mai economică.

Este posibil să instalați un registru de încălzire într-un cuptor existent?

Desigur, este mai corect să construiți un cuptor în jurul unui registru fabricat. Dar dacă cuptorul este deja în picioare, este încă posibil să construiți un circuit de apă în el. Adevărat, va trebui să încercați din greu - ele au o dimensiune considerabilă și încă mai trebuie să se țină cumva. Deci, nu este o sarcină ușoară. În plus, nu uitați că va trebui să faceți două ieșiri - pentru a conecta conductele de alimentare și retur.

Locul pentru amplasarea registrului nu este, de asemenea, foarte ușor de găsit. Foarte nedorit este contactul său direct cu focul, dar ar trebui să fie în mediul de gaze fierbinți. În acest caz, puteți spera că schimbătorul de căldură va dura mult timp.