Komfur med et vandkredsløb til opvarmning af hjemmet
I mange private huse er trævarme og komfurer fortsat en prioritet. Nogen har en metalkomfur, nogen har en mursten, men en ting forener dem - denne type opvarmning er ikke den mest bekvemme. For meget fokus og lidt komfort. Output - komfuropvarmning med et vandkredsløb.
Lad os først forstå terminologien. Når de siger "komfur", betyder de oftest en varmeanordning lavet af mursten, der fyres med træ. Men ofte kaldes dette også en metalkomfur med træ eller kul. Principperne for drift for mursten og metalenheder er de samme, metoden til varmeoverførsel ændrer sig. Metal har en større konvektiv komponent (det meste af varmen bæres af luft), mens mursten domineres af termisk stråling - fra ovnens vægge og husets opvarmede vægge. Denne artikel handler hovedsageligt om mursten, men det meste af informationen kan også anvendes på metal træenheder (kul). Komfuropvarmning med et vandkredsløb kan laves på basis af enhver form for komfur.
Indholdet af artiklen
Konventionel opvarmning af komfur: fordele og ulemper
I vores land blev huse traditionelt opvarmet med mursten, men efterhånden blev denne type opvarmning erstattet af vandsystemer. Alt dette skyldes, at en simpel komfuropvarmning sammen med fordelene har mange ulemper. For det første om fordelene:
- Ovnen overfører det meste af varmen ved termisk stråling, og den, som forskere har fundet, opfattes bedre af vores krop.
- En russer eller et andet varmelegeme har et farverigt udseende, det er ofte muligt at observere en åben ild.
- Du kan lave en murstensovn med skorstene til en mere komplet brug af den genererede varme.
- Opvarmning af denne type er ikke-flygtig - det afhænger ikke af tilgængeligheden af elektricitet.
- Der er modeller af ovne til opvarmning af anden sal (på grund af varmepanelet med røgkanaler).
I dag opfattes ovnopvarmning mere som eksotisk, da det er meget sjældent. Det kan ikke argumenteres for, at det er meget behageligt at være i nærheden af en varm komfur. En slags speciel atmosfære skabes. Men der er også mange alvorlige ulemper:
- Ujævn opvarmning - varmt nær komfuret, koldt i hjørnerne.
- Stort område optaget af ovnen.
- Opvarmede kun de rum, hvor ovnens vægge går ind.
- Manglende evne til at regulere opvarmningstemperaturen i de enkelte rum.
- Lav effektivitet. For konventionelle ovne er 60% allerede en meget god indikator, mens moderne varmekedler kan producere 90% eller mere (gas).
- Behovet for hyppig vedligeholdelse. For at smelte, juster spjældene, rens kulene - alt dette regelmæssigt og konstant. Ikke alle nyder det.
Som du kan se, er ulemperne betydelige, men nogle af dem kan udjævnes, hvis der er indbygget en varmeveksler i ovnen, der er forbundet til et vandopvarmningssystem. Et sådant system kaldes også komfurvandopvarmning eller komfuropvarmning med et vandkredsløb.
Opvarmning af vandkomfur
Når du organiserer vandopvarmning fra ovnen, er der indbygget en varmeveksler (vandkredsløb) i ildkassen, som er forbundet til radiatorer med rør. Et kølemiddel cirkulerer i systemet, som fører varme fra ovnen til radiatorerne. Denne løsning øger komforten ved at leve om vinteren.Sagen er, at radiatorer kan installeres i ethvert rum, det vil sige, at ovnen kan stå i et rum, og alle andre rum opvarmes med batterier, hvorigennem opvarmet vand løber.
Samtidig forbliver de resterende ulemper ved komfuropvarmning, men fordelene ved vandopvarmning tilføjes - du kan justere temperaturen i hvert rum (inden for visse grænser), en stor inerti udjævner ujævnheden i temperaturregimet. Forresten fungerer den samme ordning med metalovne med træ eller kul.
Systemtyper
Der er to typer varmtvandsopvarmningssystemer: tvungen og naturlig cirkulation (EF). Naturlig cirkulationsopvarmning er ikke-flygtig (elektricitet kræves ikke til drift), kølevæske cirkulerer gennem naturlige fysiske processer. Ulempen ved denne opvarmningsmetode er behovet for at bruge rør med stor diameter, dvs. systemets volumen vil være stort og vil have stor inerti. Når fyringen tændes, er det ikke særlig godt - det vil tage lang tid at varme op. Men efter udbrænding forbliver huset varmt længere.
En anden ulempe er, at forsyningsrøret hæves op til loftet eller til radiatorerne (i ekstreme tilfælde) for at skabe betingelser for kølemidlets bevægelse. Ved opvarmning af et to-etagers hus går røret op fra kedlen, spredes gennem radiatorerne og går derefter ned og omgår batterierne på underetagen.
En anden vigtig ulempe er den relativt lave effektivitet af varmesystemer med EC - kølemidlet bevæger sig langsomt, bærer lidt varme.
Komfuropvarmning med et vandkredsløb og tvungen cirkulation er kendetegnet ved tilstedeværelsen af en cirkulationspumpe (billedet nedenfor), der fungerer konstant. Dens opgave er at køre vand med en bestemt hastighed. Ved at ændre denne hastighed kan du ændre intensiteten af rumopvarmning. Dette fører til, at sådan opvarmning alt andet lige er mere effektiv. Men for at systemet fungerer, er der behov for en strømforsyning - pumpen skal arbejde konstant. Når det stopper, koger systemet og fejler. Hvis der sjældent forekommer strømsvigt, er det nok at have detUafbrydelig strømforsyning med et sæt genopladelige batterier. Hvis lyset slukkes ofte og i lang tid, bliver du også nødt til at installere en generator, og de samlede omkostninger ved en sådan løsning er betydelige.
Der er også en tredje type system: blandet eller kombineret. Alt er designet til naturlig cirkulation, men der er installeret en cirkulationspumpe. Så længe der er elektricitet, fungerer opvarmning som tvungen (med en pumpe), når lyset er slukket, bevæger kølevæsken sig selv.
Varmeakkumulator
Da ovnen ikke konstant opvarmes, men har en cyklisk driftsalgoritme, er den varm eller kold i huset. Og tilstedeværelsen af radiatorer sparer ikke meget for dette. Selvom forskellene ikke er så kritiske, er de stadig der. Især er der ikke nok varme om natten, og jeg vil virkelig ikke stå op og drukne. For at løse dette problem er der installeret en kraftig ovn, og der er indbygget en varmeakkumulator i systemet. Dette er en stor beholder fyldt med kølevæske, der står mellem komfuret og varmesystemet.
Der er to separate uafhængige kredsløb. Førstnævnte overfører varme fra ovnen og sker normalt med naturlig cirkulation. Den anden driver kølevæsken ind i radiatorerne, og der er normalt en cirkulationspumpe.
Denne metode til at organisere en opvarmning af en vandkomfur er god ved, at mens ovnen opvarmes, opvarmes vandet i tanken aktivt. Med den korrekte beregning opvarmes den til 60-80 ° C, hvilket er nok til at opretholde den normale temperatur på radiatorerne i ca. 10-12 timer. Samtidig er der hverken særlig varme eller ekstrem kulde. Atmosfæren er ganske behagelig.
Installation af en varmeakkumulator i systemet (undertiden også kaldet en buffer eller buffertank) reducerer også risikoen for kogning af systemet. Det andet kredsløb koger bestemt aldrig, men for at det første ikke koger, er det nødvendigt at beregne det korrekt - så selv i tilstanden med naturlig cirkulation bevæger kølevæsken med en tilstrækkelig hastighed og ikke har tid til at blive overophedet.
Ovnregister
For at opvarme kølevæsken er der indbygget et vandkredsløb i ovnen (også kaldet et register, varmeveksler, spole, vandkappe). Dens form kan være hvilken som helst, men ofte fremstiller de rektangulære flade containere eller et sæt rør, der er forbundet til et enkelt system (såsom radiatorer).
For at forbinde varmeveksleren til systemet svejses to dyser ind i det: en ovenpå til indtagelse af varmt vand, den anden i bunden til pumpning af kølet vand fra returledningen.
Spørgsmål opstår ofte med størrelsen af vandkredsen til ovnen. Det kan groft beregnes på baggrund af bygningens varmetab. Det antages, at at overføre 10 kW varme, et varmevekslerareal på 1 kvadrat. m. Men samtidig er det nødvendigt at tage højde for ovnens driftstid - trods alt opvarmes den ikke konstant. Det er ikke meget koldt endnu - en gang om dagen i cirka 1,5 timer, når det er koldt - to gange. I løbet af denne tid er det nødvendigt, at ovnen har tid til at opvarme alt vand i varmeakkumulatoren. Derfor er beregningen af varmevekslerens areal baseret på den daglige varmemængde, der kræves for at kompensere for varmetab.
Lad f.eks. Varmetabet for et hus være 12 kWh. Det vil være 288 kW pr. Dag. Ovnen opvarmes, lad det være 3 timer, al den nødvendige varme skal akkumuleres i løbet af denne tid. Derefter er den krævede effekt af vandkredsen til ovnen 288/3 = 96 kW. For at oversætte det til område dividerer vi med 10, vi får, at for disse forhold skal registerarealet være 9,6 m2. Hvilken form du vælger er op til dig. Det er vigtigt, at registerets ydre overflade ikke er mindre.
Nå, et par flere point. For det første skal ovnens kapacitet være større end den fundne kapacitet for varmeveksleren. Ellers frigives den krævede mængde varme simpelthen ikke. Den anden nuance: Varmeakkumulatorens kapacitet skal også svare til - den skal være mere med ca. 10-15%. I dette tilfælde er kogning af kølemidlet udelukket.
Husk bare, at varmekapaciteten for vand og frostvæske er meget forskellig. Akkumulatoren med frostvæske som varmemedium skal være betydeligt større end vandtanken (i samme system).
Hvad der ellers er værd at huske på, at det tilrådes at isolere varmeakkumulatoren godt - så varmen forbliver længere. I dette tilfælde vil ovnopvarmning med et vandkredsløb være endnu mere økonomisk.
Er det muligt at installere et register til opvarmning i en eksisterende ovn
Det er naturligvis mere korrekt at bygge en ovn omkring et fremstillet register. Men hvis ovnen allerede står, kan du stadig bygge et vandkredsløb i den. Sandt nok bliver du nødt til at prøve hårdt - de er af betydelig størrelse og er stadig nødt til at holde fast på en eller anden måde. Så opgaven er ikke let. Derudover skal du ikke glemme, at du bliver nødt til at gøre to yderligere konklusioner - at forbinde forsynings- og returrørledningerne.
Det er heller ikke særlig let at finde et sted til registerplaceringen. Dens direkte kontakt med ild er meget uønsket, men den skal være i et miljø med varme gasser. I dette tilfælde kan man håbe, at varmeveksleren holder længe.