Ohřev vody na venkově: teplo z kamen rozvádíme po celém domě — Ukrbio

Mnoho venkovských domů má cihlová kamna. Jak však dům získává přístavby, jeho možnosti často přestávají stačit. Chci šířit teplo do vzdálených místností.

Jak si vyrobit ohřev vody ve venkovském domě vlastníma rukama?

Kamna na dřevo vytápí pouze místnosti, které ohraničují. Chcete-li vytopit celý dům, budete muset zapnout topení.

ZÁKLADNÍ MATERIÁLY

Zamysleme se nad tím, co k realizaci projektu potřebujeme.

TEPELNÝ VÝMĚNÍK

Musí být umístěn přímo v topeništi nebo na samém začátku komína. K výrobě se tradičně používá obyčejná černá ocel, ale ne kvůli nějakým zvláštním vlastnostem, ale kvůli nízké ceně. Pokud máte možnost vyrobit výměník tepla ze žáruvzdorné nerezové oceli a jeho cena vás netrápí, bude tato možnost nejlepší.

Jaký tvar a velikost by měl mít výměník tepla? Vše je určeno pouze tvarem topeniště a vaší fantazií. Může to být spirála, plochá nádrž nebo nádrž ve tvaru L o objemu 20-30 litrů, vodní plášť nebo válcová mřížka z trubek.

Kapitán Obviousness navrhuje: čím větší je povrch výměníku tepla, tím více tepla odebere z produktů spalování. Kromě toho je důležitý maximální výškový rozdíl mezi vjezdem a výjezdem.

Na fotografii je poměrně kompaktní a účinný výměník tepla. Do již složené trouby ji však lze nainstalovat pouze částečnou demontáží.

Pro letní dům s periodickým nebo stálým nedostatkem elektřiny je zřejmou volbou gravitační topný systém. Čerpadlo se neplánuje, a pokud ano, měl by být průměr plnění velký. Obvykle se používá potrubí ne tenčí než DN32; pro dům s velkou plochou (a tedy s delším topným okruhem) je lepší vzít potrubí DN40 nebo dokonce DN50.

Proč ohřev vody v dači vyžaduje tak tlusté trubky? Klíčová slova – hydraulický odpor. Čím blíže jsou stěny potrubí k sobě, tím je větší.

Ale pro připojení k radiátorům si vystačíte s trubkou DU20. Pro jedno topné zařízení je jeho průchodnost dostatečná.

Kterému materiálu dát přednost? Nejčastěji se používá ocelová trubka, ale to je spíše pocta tradici než nutnost. V normálním režimu teplota vody v topném systému nestoupá nad bod varu, což znamená, že můžete bezpečně používat kovoplast nebo polypropylen.

Zde má stáčení prostě paranoidní prostor bezpečnosti a sekce.

CHLADICÍ KAPALINA

Přísně vzato, i když se chystáme instalovat ohřev vody pro naši daču vlastníma rukama, je lepší nepoužívat vodu jako chladicí kapalinu. Dača je dača: nebudeš tam celou zimu. Co se stane s vodou v okruhu při teplotách pod nulou, není třeba vysvětlovat.

Co můžete použít místo vody?

• Solný roztok. Pokud přidáte 100 dílů běžné kuchyňské soli na 40 hmotnostních dílů vody, výsledná směs nezmrzne při 0, ale při -20 stupních.
• Chladicí kapalina na bázi glycerinu. Je to drahé, ale konturu vyplníme jen jednou. Teplotní limit, při kterém si glycerinové chladicí kapaliny zachovávají tekutost, je -30C.

• Propylenglykol. Na rozdíl od ethylenglykolu není toxický; Toto chladivo se však od vody liší tím, že má nižší měrnou tepelnou kapacitu. Navíc je propylenglykol méně tekutý.

Pozor na složení. Ethylenglykol je extrémně toxický a časem koroduje hliník.

VYTÁPĚCÍ ZAŘÍZENÍ

Případy, kdy kamna pro chaty vytápěné vodou používají nemrznoucí chladicí kapalinu, mají jednu vlastnost: je žádoucí, aby celkový objem topného systému byl minimální. Jen pro snížení nákladů: na rozdíl od vody si ji musíte koupit.

S plnicím průřezem se nedá nic dělat: u tenkých trubek prostě gravitační systém nemůže fungovat. Ale je lepší omezit objem topných zařízení na minimum.

Hliníkové článkové radiátory jsou zlatou střední cestou mezi účinností a nízkou cenou. Za cenu 250-300 rublů za sekci mají minimální vnitřní objem a rychle se zahřejí. Každá sekce produkuje až 210 wattů tepla.

ZÁSADY INSTALACE

Jak jsou kamna ohřívaná vodou pro letní chatu připojena k bateriím? Existují nějaké pokyny k instalaci?

Obecně je jediným rozdílem od typického gravitačního systému výměník tepla uvnitř zděné pece namísto kotle na dřevo.

Jinak je celé topné zařízení velmi tradiční.

• Systém může být otevřený nebo uzavřený. V prvním případě je v horním bodě okruhu namontována otevřená expanzní nádoba, která zároveň umožňuje opuštění okruhu vzduchu. Ve druhém případě je nahoře umístěn ruční nebo automatický odvzdušňovací ventil a v libovolné části okruhu je namontována membránová nádrž. Jeho objem je přibližně roven 10 % kapacity topného systému.
• Z výměníku tepla instalovaného uvnitř pece náplň okamžitě stoupá do horního bodu okruhu a tvoří tzv. urychlovací potrubí. Zbytek stáčecí plochy je položen s mírným konstantním sklonem. Chladicí kapalina stékající po ní postupně uvolňuje teplo do radiátorů. Sklon je potřebný jak pro zajištění pohybu chladicí vody gravitací, tak pro zajištění vytlačení veškerého vzduchu do horní části topného systému.
• Vytápěcí kamna pro chaty s vodním okruhem obvykle vytápí domy, které jsou relativně malé, ve kterých je vhodná nejjednodušší kabeláž kasárenského typu – Leningradka. Dům je obehnán výplňovým prstencem, do kterého se radiátory zařezávají, aniž by jej porušily. Tam, kde jsou nad hlavním okruhem, jsou v radiátorech instalovány odvzdušňovací otvory – Mayevského kohoutky, běžné ventily nebo dokonce vodovodní kohoutky.

Schematický diagram Leningradu s přirozenou cirkulací. V našem případě bude mít okruh místo kotle pec s výměníkem tepla.

Zděné pece samozřejmě nejsou zdaleka jediným řešením. Továrně vyrobené výrobky z litiny a oceli, které plní stejnou funkci, uvidíte ve videu připojeném k článku.

Instalace kamen v lázeňském domě je jen polovinou úspěchu při vytápění všech místností a vytváření potřebného komfortu. Teplo a pohodlí musí být vytvořeno nejen v parní místnosti, kde tuto funkci plní kamna, ale také výměník tepla.

Při správném výběru a instalaci bude tato jednotka vytápět umývárnu i šatnu a dodávat teplou vodu kamkoli.

Proč potřebujete výměník tepla v koupelně?

V parní místnosti vychází teplo z kamen a kamenů na nich, které teplo akumulují a uvolňují. Do ostatních místností je teplo dodáváno ze speciálních konstrukcí, které trochu připomínají otopný systém.

Topný systém lázeňského domu v podstatě využívá vodu. Tepelný výměník může mít různé velikosti a tvary. Může to být nádrž na vodu, která je ohřívána přímo kamny, nebo vodní plášť z trubek, kterými cirkuluje kapalina.

Hlavní úkoly výměníku tepla:

• Vytápění místností s výjimkou parní komory;
• Úspora energie;
• Vytvoření útulné atmosféry;
• Vytvoření teplé a horké vody pro koupel.

Důležité! V lázeňském domě je teplá voda obvykle potřeba ve větším množství než v běžném domě. Je tedy potřeba pro mytí, pro vytváření čistoty v místnosti, pro práci s káděmi s bylinkami, parními sudy a dalšími originálními zařízeními. Proto musí být výměník dimenzován na požadované množství vody a její obrat.

Typy výměníků tepla

Výměníky se liší svým vzhledem, materiálem, ze kterého jsou vyrobeny, a typem konstrukce.

Nyní výrobci nabízejí pece, které jsou již vybaveny hotovými výměníky tepla. Je to pohodlné a velmi ekonomické. Zde je ale nevýhodou, že výměník má předem daný design a tvar.

Výměníky tepla se dodávají v různých tvarech:

• Cívka je, když trubka vychází z kamen a dělá mnoho ohybů. Tato možnost je obvykle navržena pro jednu místnost.
• Plochá verze v podobě dvou nebo tří plochých disků, které jsou zabudovány do trouby. Mají vyšší tepelný výkon než klasické trubky.
• Design v podobě samovaru na kouřovodu, který funguje jako kotel.

Výměník tepla se vybírá v závislosti na oblasti lázně a počtu místností v ní.

Vestavěný nebo DIY design

Některé pece se prodávají s již zabudovanými výměníky tepla. Jedná se o pohodlnou a kompaktní možnost, kterou lze v koupelně poměrně snadno instalovat. Je však určen pouze pro malé místnosti: parní místnosti a umývárny.

Vlastnosti vestavěného výměníku tepla:

• Nádrž na vodu je předem integrována do spalovací komory;
• Tepelné ztráty jsou minimální a ohřev vody je rychlý;
• Kapacita má omezené objemy;
• Ve vestavěném výměníku tepla vzniká vlivem vysoké teploty vody dodatečný zvýšený tlak, který nutí vodu cirkulovat v celém okruhu;
• V každém případě je nutná instalace dalších trubek.

Vestavěné nádrže a potrubí jsou obvykle vyrobeny z různých kovových slitin. Mají předem definovaný design. Vždy je přitom lze doplnit o externí výměník nebo bojler.

Externí výměník tepla může doplňovat vnitřní výměník nebo být přivařen k peci, která není vybavena takovými zařízeními.

Vlastnosti externího výměníku tepla:

• Může mít jakýkoli objem;
• Může mít další kotel;
• Nevhodné pro vytápění celého okruhu místnosti;
• Vytápí se kamny nebo komínem nebo má kombinovaný způsob vytápění;
• Chladicí kapalina je spíše určena pro výrobu horké vody na mytí;
• Má složitější konstrukci a vyžaduje instalaci dalších trubek, kolen a kohoutků.

Ideální kombinace vestavěného a přídavného výměníku tepla s externím zařízením. Tato možnost však bude nejdražší a nejnáročnější na práci.

Externí výměník tepla typu samovar

U této možnosti se nádrž na kapalinu obvykle instaluje kolem komínového potrubí. Na výstupu má kouř teplotu cca 800-600 stupňů, takže voda v nádobě se velmi rychle ohřeje na 85-150 stupňů.

To je však výrazně nižší než teplota uvnitř trouby. V tomto případě bude tepelný výměník plnit i doplňkovou funkci chlazení potrubí.

Konstrukce nádoby s trubkou může mít různé obrysy:

• Nádrž, kterou prochází potrubí;
• Tenká trubka, která vede kolem komína;
• Trubka, která vede vedle komína.

Konstrukce ve tvaru nádrže mohou sloužit i jako kotle, kde se akumuluje teplá voda. Kvůli jejich vnější podobnosti se takové výměníky tepla často nazývají samovary.

Materiálem takového výrobku může být cokoliv: od oceli po měď. Měděná varianta vede teplo lépe, ale je dražší.

Instalace výměníku tepla do saunových kamen

Při výběru výměníku tepla byste měli vzít v úvahu především objem a výkon spalovací komory pece. Výkonná kamna budou s největší pravděpodobností již výměník obsahovat.

Taková voda je však nejvhodnější pro ohřev okruhu. Protože má vysokou teplotu na výstupu, což vytváří tlakový rozdíl, který nutí vodu pohybovat se potrubím. Vnitřní výměník tepla není schopen produkovat velké množství horké vody.

• Řešením problému může být vzdálená nádrž samovaru. Za úvahu stojí, že kouř v kamnech s vnitřním výměníkem má nižší teplotu než v běžných kamnech. Rozdíl může být 50-100 stupňů. Proto by zde měl mít přídavný výměník tepla malý objem 20-80 litrů.
• Nádrž pro jednotkovou trubku bez vnitřního výměníku tepla může být mnohem větší – až 150 litrů.
• Výroba a instalace externích nádrží nevyžaduje další úsilí. K tomuto účelu se používají plechy nebo hotové nádrže. Jsou instalovány současně s vytvořením potrubí. V tomto případě může být samotná trubka kratší, protože teplota v ní na výstupu do stěny nebo střechy bude výrazně nižší než obvykle.
• Obtížnost instalace vestavěných výměníků tepla nesouvisí s nimi samotnými, protože jsou plně integrovány do kamen, ale s instalací topného okruhu.

Pokud se zde neplánuje další čerpadlo, délka potrubí by neměla být větší než 10 metrů. Pro delší okruhy by měla být instalována čerpadla s nuceným oběhem.

Důležité! Bez vody není možné nepřetržitě provozovat jednotku s vestavěným výměníkem tepla. Protože konstrukce pece je navržena pro chlazení vodou. Bez něj se kov ve spalovací komoře přehřeje a deformuje.

Při výběru a instalaci tepelného výměníku byste také měli pamatovat na to, že každá nádoba s vodou vyžaduje údržbu a pravidelné odstraňování vodního kamene. V tomto ohledu je obsluha nádrží mnohem jednodušší.

Každý majitel si sám vybere, jak učinit svůj lázeňský dům pohodlnější a technologicky vyspělejší. Vždy ale bude rozumné kombinovat více metod najednou a vaše rodina i hosté to jistě ocení.