En ovn med et vandkredsløb til opvarmning af et hus: funktioner i ovnvarme + valg af den bedste mulighed

Brænde og kul forbliver i mange regioner de mest overkommelige typer brændstof, ved hjælp af hvilke private hytter opvarmes. Ovnopvarmning vælges imidlertid ikke kun på grund af billigheden og den generelle tilgængelighed af energi, men også på grund af de lave omkostninger ved dets arrangement.

Derudover har en komfur med et vandkredsløb til opvarmning af et hus mange minusser ud over mange fordele. Ikke altid er denne mulighed optimal. Lad os prøve at forstå nuancerne i et sådant varmesystem.

Funktioner ved opvarmning baseret på komfuret

Komfuropvarmning er normen for russiske landsbyer, hvis pålidelighed og praktiske egenskaber er blevet testet i århundreder. Og i dag er der brændeovne med komfur til madlavning og en ildsted til bagning af brød.

Nogle af dem er udstyret med et vandkreds i varmesystemet, mens andre ikke er det. Men udlejere har ikke travlt med at smide dem ud og ændre dem til moderne kedler. En mere problemfri og problemfri opvarmningsmetode er endnu ikke opfundet.

Uden et husholdningsvandskredsløb kan en brændeovn kun varme et lille rum omkring det. Til opvarmning af et eller to værelser er denne mulighed acceptabel, men for et stort sommerhus ikke længere

Som brændstof i sådanne landsbyovne brænder de:

• kul;
• tørv;
• Brænde;
• briketter (eurowood).

Der er ingen grundlæggende forskel mellem disse typer brændstof med hensyn til indretningen af ​​ovnen inde og indretningen af ​​vandvarmesystemet i et privat hus. Nogle af dem giver mere varme, mens andre brænder ud længere. Men udformningen af ​​ovnen og udformningen af ​​rørføringen med kølevæsken i værelserne er den samme i alle tilfælde.

Når du vælger en komfuropvarmning, skal du ikke glemme brandsikkerhedsbestemmelserne til konstruktion af murstove - kun deres strenge overholdelse reducerer risikoen for brand til et minimum

Blandt fordelene ved komfuropvarmning er:

• mangel på afhængighed af tilgængeligheden af ​​elektricitet i netværket;
• de relativt lave omkostninger ved varmesystemet;
• lave omkostninger ved fast brændstof og muligheden for at bruge dets forskellige typer;
• ekstrem brugervenlighed;
• langvarig varmeoverførsel (til murstenstrukturer);
• universalitet - egnet til opvarmning og madlavning på samme tid.

Hvis et privat hus ikke kan tilsluttes hovedgas, er en brændeovn det bedste valg til opvarmning af det.

Den eneste undtagelse er, når kul eller brænde ikke er tilgængelig i et bestemt område. Men en sådan mulighed i Rusland er undtagelsen snarere end normen.

To hovedulemper ved ovne med vandkredsløb er manglende evne til at automatisere arbejdet og vanskeligheden med at justere varmeoverførslen i individuelle rum

Af manglerne ved ovnopvarmning skal det også nævnes:

• lang opvarmning af systemet inden starten af ​​varmeoverførslen;
• tab af masse af brugbar plads i huset på grund af ovnens massivitet;
• tunge konstruktioner af mursten ovn;
• lav effektivitet på grund af afgang af en betydelig mængde varme i røret;
• høj brandfare ved forkert brug.

Teglvarme og køkkenovn til et privat hus med vandopvarmning, afhængigt af designet og antallet af rækker kan veje fra 1,5 til 10 ton. Desuden tilføjes rørets vægt her.

Fundamentet for en sådan masse kræver en kraftig og dyre omkostning, som også kan kaldes et minus af de opvarmede anlæg.

Varmeapparat til opvarmning

Ovnen til det betragtede varmesystem skal ideelt beregnes og bygges samtidig med huset. Hvis der allerede er opført en boligbygning, vil det være vanskeligt at installere en murstenkonstruktion i den. Og ofte er dette helt umuligt på grund af behovet for at skabe et solidt fundament og genopbygge spærringssystemet.

Ovnen til vandopvarmning i et privat hus kan være lavet ikke kun af mursten, men også af stål i form af en køkkenovn med varmevekslerrør rundt om ovnen til opvarmning af kølemidlet

Ovnbaseret vandopvarmning består af:

• direkte komfur (metal eller mursten);
• en varmeveksler i eller omkring ovnen, såvel som i form af en spole omkring skorstenen;
• hjemmekredsløb med kølevæske og en ekspansionsbeholder på loftet.

I nogle tilfælde suppleres dette varmesystem med en cirkulationspumpe og en hydraulisk akkumulator. Imidlertid bruges en sådan udvidet version ekstremt sjældent, da den kræver uafbrudt strømforsyning og fører til en stigning i omkostningerne for hele kredsløbet.

Og det vigtigste plus ved vandovnsovne er enhedens billighed. Det er ikke værd at supplere det med dyre og tilbøjelige til brudselementer.

Kredsløb vand cirkulation

Vandvarmeanlægget i huse er bygget med naturlig (tyngdekraft) eller tvungen cirkulation af kølevæsken. Hvis det gøres på basis af en brændeovn, er det bedst at foretrække den første mulighed.

Ledningsdiagrammet med naturlig vandcirkulation er billigere sammenlignet med den tvungne analog, og kræver heller ikke i modsætning hertil strømforsyning

Det anbefales at udstyre vandvarmeskabe kun i en etagers huse med et areal på op til 150 m². I dette tilfælde kan det gøres tyngdepunkt uden yderligere pumper.

Hvis det er nødvendigt at opvarme et sommerhus i et par eller flere etager, er det bedre at implementere dette på basis af en mere kraftfuld kedel. Ovnen til sådanne bygninger skal bygges simpelthen enorm, hvilket er dyrt at implementere. Og mængden af ​​brændstof skal hældes i den, hver gang der er betydelig. Og det gøres meget afskrækket på grund af den øgede risiko for brand.

Det klassiske komfuropvarmningssystem med naturlig cirkulation af vand består af:

• varmeveksler som en del af ovnen;
• kontur fra en metalrørledning;
• radiatorer (normalt erstattet med tykke rør i rum);
• ekspansionsbeholder.

Hvis det besluttes at udføre vandopvarmning i et landsted med egne hænder, er det bedre at designe det i henhold til denne ordning. Installation og beregning af denne mulighed er lettere at udføre end med tvungen vandbevægelse.

Systemet med en cirkulationspumpe er mere velegnet til kedler, på grund af ovnen mister det sin øgede varmeoverførselseffektivitet

Hvis kedlen automatiseres, og vandet konstant opvarmes efter behov, opvarmes brændeovnen en eller to gange om dagen. Det er på disse øjeblikke, at kølevæsken i ovnen opvarmes for at afgive varme i værelserne. Efter at have jaget den med en pumpe gennem kredsløbets rør er meningsløs. Alligevel vil intet i en kold ildkammer varme op.

Når man vælger en brændeovn eller trækul, forventer ejere af private hjem normalt at få et autonomt varmesystem. Hvis du sætter det pumpeudstyr, der kræver strøm fra lysnettet til drift, vil det være vanskeligt at tale om autonomi.

Ovn - mursten eller metal

En mursten komfur opvarmes længere, men også længere afgiver varme til rummet omkring det. Tværtimod opvarmes analogt stål hurtigt og afkøles også hurtigt efter at have brændt brændstof. Dette problem er delvist løst på grund af tilstedeværelsen af ​​store mængder kølemiddel i vandkredsløbet.

Jo mere vand du skal opbevare i systemet, jo dyrere kommer det imidlertid fra materialer.

Det er tilladt at placere en metalkageovn med en vandspole til varmekredsen i private huse direkte på et trægulv uden at arrangere et specielt fundament

En stålovn til vandopvarmning med en effekt på 5-15 kW - uden brændstof og vand er dette en konstruktion, der vejer 100-300 kg. En sådan køkkenovn kan sikkert sættes på forstærkede forsinkelser. Ovnfundamenterne skal hældes, når ovnen vejer mere end 700-800 kg. Hvis det nu er mursten, er betonarbejde bestemt ikke nok.

Sammenlignet med metal vejer en mursten komfur mere, koster mere og er vanskeligere at installere. Imidlertid har det højere effektivitet og mindre risiko for at fryse kredsløbet med et rørbrud på grund af dannelsen af ​​is inde. Hvis alt besluttes at blive gjort grundigt for dig selv og permanent ophold, anbefales det at stoppe valget på mursten.

Rør - rustfrit stål eller metalplast

Hvis varmesystemet er bygget på basis af en varmtvandskedel, kan det spændes ikke kun med stålrør, men også med plast- og polypropylenrør. Hvis brændeovnen dog opvarmer vandet, skal kredsløbet med kølevæsken derfra kun oprettes af rustfrit stål.

Ved en stor brændeudlægning kan vandet i ovnens spole hurtigt opvarmes til 100 grader og koge, kun stål kan modstå sådanne temperaturer i lang tid

Metalloplastik er designet til at arbejde med et kølemiddel opvarmet til 90–95 ° С. På kort tid er det i stand til at overføre og opvarme til 110-120 ° С. Samtidig tillader automatisering af kedler og kedler oprindeligt ikke opvarmning af vand i sådanne grader. Ved varme gulve opvarmes det op til 30-45 ° С, og for batterier op til 60-65 ° С.

I tilfælde af en brændeovn er temperaturer under hundrede imidlertid ikke kun mulige, men langt fra usædvanlige. Det anbefales ikke at risikere og spille russisk roulette, binde denne ovn ved hjælp af plastrør. Det er bedst at give mere pålidelig rustfrit stål.

Derudover vil grenrørene, der forlader ovnen fra spolen til tilslutning af kredsløbets rør, helt sikkert opvarmes til meget høje temperaturer. Mindre end en halv meter adskiller dem fra åben ild. Det er farligt at forbinde plastikrør til dem på grund af risikoen for sidstnævnte smeltning.

Varmeafledning - radiatorer eller register

Varme tilføres fra ovnen til varmekredsløbet i portioner i flere timer, mens brænde eller kul brænder i ovnen. Hvis der er lidt vand i varmesystemet, står huset hurtigt op. Derfor er sådanne opvarmninger i landsbyer normalt fremstillet af tykke stålrør og ikke på grundlag af radiatorer, der er mere velkendte for borgerne.Varmeregisteret til brændeovne er bare perfekt.

Det klassiske skema med vandopvarmningsovne med naturlig cirkulation involverer direkte kontakt med vand med atmosfæren gennem en ekspansionsbeholder, men luft anbefales ikke til almindelige batterier i varmebæreren

Et rustfrit stålrør med en diameter på 80–120 mm lagt rundt om huset er et varmeregister, der består af en forsyning fra ovnen og en tilbagevenden til den. I det fjerneste rum fra ovnen er disse linjer forbundet, og i resten af ​​lokalerne er de lagt i form af to rørledninger langs de udvendige vægge.

Registeret ser ikke så æstetisk ud som radiatoren. Men den første mulighed er meget billigere og lettere at gøre uafhængigt end den anden. Til implementeringen er det kun nødvendigt at have erfaring med håndtering af svejsemaskinen.

Varmeoverførselsområdet til et sådant kredsløb beregnes ved at multiplicere antallet af PI'er med diameteren og længden af ​​røret. I beregningerne er det endvidere nødvendigt at tage højde for varmetrykket i forsyning og retur samt afstanden mellem rørledningerne lodret.

Imidlertid udføres der ikke sådanne beregninger, men der tages et rør med en diameter på 80–100 mm og legges langs omkredsen af ​​hele boligbygningen med en løkke i bagerste rum. Samtidig justeres varmeoverførslen "ved øje" og eksperimentelt som et resultat af påføring af et eller andet volumen brændstof på ovnen.

Ikke underligt, at konturerne fra registre sammen med vandovne er så almindelige. De behøver ikke engang at blive talt, bare tag et passende rør og svejs.

Vi vælger en varmeveksler til ovnen

Varmeveksleren i ovnen kan være lavet af kobber, stål eller støbejern. Kobberindstillingen er straks bedre at udelukke på grund af den høje pris. Lodning af en sådan enhed på egen hånd er ekstremt problematisk.

Installer støbejernsbatterier inde i ovnen med forsigtighed - på grund af temperaturstød, kan deres individuelle sektioner muligvis afbrydes fra tilstødende elementer

Støbejern overgår stål i tekniske parametre. At selv lave en varmeveksler til en brændeovn med det selv er problematisk. Du kan kun tage et gammelt batteri til dette. Men her skal det tages i betragtning, at forseglingen mellem dens sektioner brænder ud i ovnen. Og dette er en direkte måde at tabe tæthed og frigive vand i forbrændingskammeret.

Hvis varmeveksleren besluttes at være lavet af et støbejernsbatteri, er det bedst at tage MS-110-300 eller MS-90-300 til denne model. De er små og roligt passer ind i et ildkammer. Opvarmningsoverfladearealet for hver ribbe vil være i størrelsesordenen 0,14–0,16 m².

Baseret på disse tal kan vi estimere, hvor mange sektioner der er behov for et bestemt kredsløb. For hver 10 kvadrater i huset har du brug for 1 kW, hvilket vil være ca. 0,1 m² Varmeområde for støbejernsvarmeveksler.

Støbejerns radiatorfinner forbindes normalt ved hjælp af varmebestandige gummipakninger. I ovnen brænder en sådan gummipakning, den skal udskiftes med en asbestkabel

Et andet punkt ved at bruge et støbejernsbatteri som varmeveksler er vanskeligheden med at rense det fra sot fra indersiden af ​​ovnen. Fra tid til anden skal forbrændingskammeret rengøres, og aflastningsribben "støbejern" vil i høj grad forstyrre dette.

Den mest optimale variant af varmeveksleren er stål i form af:

• en spole med flere rør;
• skjorter af pladestål.

De er lavet af St-kulstofstål St10 ... St20 med en tykkelse på 4-5 mm. Hvis du tager røret, så med en diameter på 30-50 mm.

Det er nemmest at fremstille en stålvarmeveksler af pladestål - dog er det kun overfladen, der vender mod ilden, der deltager i varmevekslingen i den

Den rørformede version med hensyn til varmeoverførsel er mere effektiv, men den er også mere besværlig at fremstille.

For at beregne varmeveksleren skal du bruge formlen:

Qy = K * (Tcp-Tk)

hvor:

• K - varmeoverførselskoefficient for materialet (for lavkulstofstål 15-20 tages og for gråt støbejern - 50);
• tCP - gennemsnitstemperaturen på opvarmningsmediet i ovnen (Tmax + Tmin) / 2;
• tk - gennemsnitstemperatur på varmebæreren (T-forsyning + Retur) / 2.

Hvis brænde brændes i ovnen, er Tcp = (700 + 300) / 2 = 500 ° С og Tk = (80 + 60) / 2 = 70 ° С. Som et resultat er Qy = 15 * (500-70) = 6450 kcal / time. Det vil sige, at ca. 7,5 kW / h vil komme ud pr. Kvadratmeter af overfladen på varmeveksleren, der vender mod ilden.

For kul er beregningerne som følger - Tcp = (1000 + 600) / 2 = 800 ° С og Tk = 70 ° С. Qy = 15 * (800-70) = 10 950 kcal / time = 12 734 W / hour. En kvadratmeter af varmevekslerens overflade producerer ca. 12,7 kW / h.

Dernæst deler vi den nødvendige strøm til opvarmning af et bestemt hus med et beregnet tal afhængigt af planerne for brugen af ​​en bestemt type brændstof.

For eksempel til et sommerhus i 150 m² har brug for ca. 15 kW. Hvis det opvarmes med træ, kræves en varmeveksler med et varmevekslingsareal på 15 / 7,5 = 2 m². Dette er den overflade, der vender mod flammen og bliver varm.

Hvis der vælges en rørformet spole, beregnes dens længde ved formlen:

S = 2 * 3,14 * D * L

hvor:

S - estimeret areal

D - rørdiameter;

L - ønsket længde.

Parametrene for en stålpladsskjorte er endnu lettere at beregne, den består normalt af to rektangler på siderne af forbrændingskammeret.

Valg af den bedste mulighed

Det vil være vanskeligt at anbringe en massiv murstenovn i et allerede bygget hus. I dette tilfælde er vandopvarmning bedst organiseret på basis af en metalkageovn, som får lov til at placeres på et forstærket trægulv uden at hælde fundamentet.

Men hvis det er muligt at fremstille fundamentet som det skal, bør der foretrækkes en mere pålidelig murstenovnsdesign.

Vandkredsløbet til et hjem til en brændeovn gøres bedst af tykke stålrør og med naturlig kølevæskecirkulation

Installation af en cirkulationspumpe og / eller akkumulator i det aktuelle varmekredsløb er spild af penge og nul yderligere fordele. De komplicerer kun installationen af ​​systemet. Og når du slukker for lyset, skaber disse enheder overhovedet problemer. Mens varmefunktionen uden dem med problemer i lysnettet fortsætter med at opvarme huset roligt.

Konklusioner og nyttig video om emnet

Vælge formen på en varmeveksler i en brændeovn:

Oversigt over mursten til vandopvarmning i hytten:

Enheden til opvarmnings- og madlavningsovnen lavet af mursten med analyse af designordenen:

Det er vanskeligt at kalde vandopvarmning baseret på en brændeovn ideel og yderst effektiv. Men denne mulighed for at opvarme et privat hus er den mest pålidelige, såvel som billige og lette at implementere. Det er ikke nødvendigt at supplere et sådant kredsløb med en cirkulationspumpe og automatisering. De arbejder fra lysnettet og gør hele systemet offline, hvilket udjævner det til en af ​​de største fordele.