Печи с водяным отоплением для обогрева дома: Если нет газа или электричества, спасут они! Печи с водяным контуром для отопления дома
Печь с водяным контуром для отопления дома
Часто случается так, что хозяева не желают расставаться с дровяной или угольной печкой. И не потому, что нет рядом с домом газопровода или не на что купить дорогой современный котел. Основной причиной является простое стремление к чему-то старому, испытанному, природному. Считается, что тепло, излучаемое печью или камином на натуральном топливе, благотворно влияет на здоровье человека. Экономический фактор также имеет немаловажное значение. Так как этот вид отопления не зависит от сторонних энергоносителей – газа, электричества. Стало модным устраивать печное отопление в новых домах, объединяя три функции в одной:
- возможность приготовления пищи;
- при наличии лежанки – дополнительное спальное место;
- обогрев дома при помощи водяного контура.
Сама по себе печка отапливает дом неравномерно: рядом с ней тепло, а чем дальше от нее – тем прохладнее. А вот устройство печи с водяным контуром для отопления дома – отличный вариант, чтобы и к старине быть ближе, а также дом отопить полностью и равномерно. Удобнее всего это делать на стадии строительства дома, заранее определив модель и размеры печи. Хотя можно устроить переоборудование имеющейся плиты в ходе ремонта, но при этом значительно сужается выбор модификации теплообменника. Печное отопление с водяным контуром имеет массу достоинств и, пожалуй, один существенный недостаток. Приходится постоянно следить за наличием топлива в печке и запасать его на зиму в достаточном количестве.
Принцип работы водяного отопления от печки
Обычная дровяная печь с водяным контуром и теплообменником по своей сути может быть сравнима с твердотопливным котлом. При этом источником тепла является не только теплоноситель, но и сама печка. Если закончилось топливо, его не успели вовремя пополнить, то стенки от плиты будут сохранять тепло дольше, чем радиаторы и дом не остынет. Суть этой отопительной системы заключается в том, что в конструкцию печки монтируют теплообменник, от которого стальными трубами выполняется разводка по всему дому. Получается не что иное, как замкнутый цикл, работающий по обычному принципу любой отопительной сети. Находящийся в теплообменнике теплоноситель нагревается и, циркулируя по трубам и радиаторам, обогревает помещения.
Схема с естественным движением теплоносителя
Пригодна для зданий небольшой площади и объема. К примеру, отопительные печи с водяным контуром для дачи обычно работают с естественной циркуляцией носителя тепла. В этом случае монтаж разводки трубопровода должен осуществляться с обязательным соблюдением уклона по все протяженности. Используются стальные трубы и металлическая запорная арматура. Расширительный бачок должен быть расположен в самой верхней точке системы и иметь полностью открытый верх или его часть. Это необходимо для того, чтобы при слишком резком повышении температуры внутри системы, была возможность свободного выхода воды или пара. Также через открытый верх бачка удобно доливать воду, при необходимости. В качестве отопительных приборов используются обычные чугунные радиаторы, стальные батареи или регистры, изготовленные из стальных труб при помощи сварки. Печное отопление частного дома своими руками выполняется чаще всего именно в таком варианте.
Схема с принудительной циркуляцией
Принудительное движение теплоносителя по теплопроводу обеспечивается циркуляционным насосом. Такая система работает более эффективно, но находится в зависимости от электроэнергии. Поэтому есть резон установки насоса вместе с байпасом, а трубопровод монтировать с соблюдением уклонов. При отключении электроэнергии и остановке насоса движение горячей воды по трубам будет осуществляться через байпас естественным образом.
Как вариант принудительной схемы – применение теплового аккумулятора. Создается два независимо работающих контура:
- в первом происходит естественная передача теплоносителя в отдельно стоящую накопительную емкость, обустроенную по принципу термоса;
- второй контур работает с принудительной циркуляцией и осуществляет движение носителя тепла по трубопроводам и приборам отопления системы.
Такая схема удобна тем, что интенсивная работа печки активно нагревает воду в буферном баке, не затрагивая основную сеть. Радиаторы, питаясь уже от аккумулятора, создают в доме комфортную ситуацию, не перегреваясь и не охлаждаясь сверх меры. Если уголь или дрова в печи перегорели и она перестала греться, то тепла от буферной емкости хватит на достаточно продолжительное время и при остывшей плите.
Модификации теплообменников
Основным материалом для изготовления печных теплообменников служит сталь. Иногда используют медные трубы, однако это «удовольствие» слишком дорогое. Габариты и конструкция определяются в зависимости от площади обогреваемого здания и размеров печи. Кроме того, имеет значение ее конструкция. Так, существует печь длительного горения с водяным контуром и обычная, которую топят не постоянно, а через определенные промежутки времени. Этот факт обязательно учитывается при выборе устройства теплообменника. Он может быть изготовлен в виде:
- бака;
- регистра, сваренного из стальных труб;
- змеевика, изготовленного из изогнутой трубы;
- водяной рубашки или «труба в трубе».
Это разновидности, которые встречаются чаще всего. Однако современные умельцы приспосабливают и используют в качестве теплообменника использованные чугунные радиаторы, полотенцесушители и другие металлические конструкции, имеющиеся в домашних запасниках. Важно, чтобы в эти изделия можно было встроить входной и выходной патрубки и обеспечить их целостность.
Строительство кирпичной печи с контуром отопления
Есть варианты обустройства водяного отопления от существующих печей на твердом топливе. Но все они ограничены выбором размеров и конструкции теплообменника габаритами печной топки и устройством дымохода. Гораздо больше возможностей у новой плиты. В этом случае ее величина и конструкция уже учитывает наличие генератора тепла. И его установка в печь является одним из этапов строительства. Можно сказать, что в этом случае печка и дымоход возводятся вокруг теплообменника.
Изначально следует подготовить ровное и прочное основание. Под само сооружение надо выполнить постамент из огнеупорных материалов, а вокруг него защитное покрытие пола от случайного попадания искр. Кирпичная печь с водяным контуром своими руками возводится поэтапно. Понятно, что в качестве основного материала используется огнеупорный кирпич, а для скрепления – негорючий раствор специального состава. Процедура кладки осуществляется по всем правилам – соблюдение выкладки углов, перевязка горизонтальных и вертикальных рядов, постоянная выверка горизонтов. Процесс выглядит следующим образом:
- первый ряд делается сплошным;
- во втором ряду начинается формирование зольного отделения, устанавливается дверца;
- третий ряд повторяет предыдущий, а в четвертом – обустраивается основание под топочную камеру с вырезами под колосники;
- монтаж колосниковой решетки и установка котла;
- в данном случае котел представляет собой П-образную полую конструкцию с двумя патрубками (входным и выходным) и отверстием на задней стенке для отводов продуктов горения;
- далее кладка кирпичей производится в обычном порядке с соблюдением правил устройства дымоходов, установкой дверец для их прочистки и выемки сажи;
- дверкой закрывается топочная камера, которая усиливается сверху специальной стальной пластиной;
- патрубки необходимо делать с таким расчетом, чтобы они выходили за пределы плиты, также выполнять их изоляцию асбестовыми материалами;
- между котлом и кирпичами необходимо оставлять небольшой зазор на случай расширения стали от нагрева;
- после выведения кирпичной кладки на определенную высоту, над котлом, в заранее приготовленные вырезы, монтируется чугунная варочная панель с одним или двумя отверстиями;
- в одной плоскости с варочной поверхностью, край печи обрамляют стальным уголком.
Для изготовления котла такого типа рекомендуется применять листовую сталь толщиной не менее 5 мм. Более тонкая сталь от сильного нагрева быстро прогорит, особенно если в качестве основного топлива используется уголь.
Патрубок для обратной трубы необходимо располагать как можно ближе к плинтусу. Если такая возможность отсутствует, то для лучшей работы отопительной системы надо установить циркуляционный насос.
Другие виды печей
Для того, чтобы обогреть загородный дом или дачу не обязательно делать новые печи или переоборудовать существующие. Можно приобрести чугунную печь заводского изготовления, установить ее в подготовленном месте. Подключить к ней водяной контур и вывести дымоход. В качестве топлива для такой плиты можно использовать дрова, уголь, брикеты из различного горючего сырья. Они просты в обслуживании, надежны в эксплуатации. Однако, как и другие варианты, требуют обязательного исполнения противопожарных мероприятий.
Не менее популярным сейчас считается строительство каминов с водяным контуром. И здесь тоже есть выбор – приобрести готовую конструкцию и правильно ее смонтировать, или построить кирпичное сооружение и внедрить в него каминную топку. Ее можно подобрать по техническим показателям, наиболее подходящим в конкретному случаю. В паспортах на это оборудование указываются размеры камеры сгорания топлива, а также три величины мощности: самая низкая, наиболее высокая и номинальная.
И, наконец, новомодное явление – печка «Булерьян». Представляет собой стальную конструкцию, сотоящую из топки, которую опоясывают трубы. Несколько напоминает буржуйку, но принципиально отличается от нее по способу обогрева помещения. Можно сказать, что данный агрегат является одновременно и газогенератором и конвектором. Работает обычно на древесном топливе. Выглядит это так:
- в нижние трубы засасывается холодный воздух;
- за время движения он нагревается до температуры в 140 градусов;
- из верхних труб в помещение поступает уже нагретый воздух.
Топка в булерьяне устроена таким образом, что дрова в ней не сгорают моментально, а подвергаются процессу тления. Образующиеся при этом печные газы полностью догорают в отдельной камере.
Производители выпускают булерьяны в различных видах, даже в образе паровозика. Такую печку с красивым дизайном можно вписать в любой интерьер дома, коттеджа, дачи. Ее можно подключить к действующему дымоходу или построить новый. Она занимает очень мало места и экономно расходует топливо при максимально эффективном отоплении помещения горячим воздухом. Булерьян устанавливают на специальную площадку из негорючих материалов или на подставку.
Печь с водяным контуром для отопления дома
Модернизация повышает КПД печи, позволяет создавать комбинированные системы отопления, улучшает процесс передачи тепла отдельным помещениям. Материал статьи дает обзор устройства печей с водяным контуром, описывает варианты схем систем отопления, оценивает преимущества и недостатки, дает рекомендации по выбору оборудования.
Устройство печи с водяным контуром
Классическая конструкция печи состоит из топки, разделенной колосниками на топливник и зольник, окруженной стенками из кирпича или металла. При сгорании топлива тепло передается в помещения посредством лучистой теплоотдачи от ограждающих поверхностей печи. Применение печей вызвано обычно объективными причинами:
- Отсутствие иных видов топлива, кроме дров и угля, а именно природного газа и электричества необходимой мощности;
- Относительная дешевизна дров во многих регионах нашей страны;
Основным недостатком теплотехнической схемы является неравномерное распределение тепла по отапливаемым помещениям, а также циклический режим работы теплового агрегата. Кроме того, печи обслуживаются вручную.
Внедрение в конструкцию печи водяного контура во многом улучшает показатели работы отопления. Металлический теплообменник позволяет отбирать часть тепла при сгорании топлива и обеспечивать его транспортировку посредством жидкого теплоносителя – воды или антифриза.
Печи с водяным контуром делятся на 2 вида:
- Кирпичные;
- Металлические.
Кирпичные печи возводятся самостоятельно или с привлечением специалистов. Металлические печи производятся из стали или чугуна, могут сооружаться самостоятельно, но для этого требуются профессиональные навыки электросварщика. Причем модели промышленного производства обладают лучшими характеристиками по сравнению с самодельными – они выполняются из жаропрочных сталей, тщательно рассчитываются проектировщиками.
Кирпичные печи разогреваются большее количество времени, но и отдают тепло в течение продолжительного промежутка времени. По сути своей кирпичная кладка частично выполняет функции теплоаккумулятора.
Металлические печи нагреваются и остывают с большей скоростью. Чугунные печи выгоднее стальных аналогов в этом плане – чугун аккумулирует значительное количество теплоты.
Теплообменные аппараты для водяных контуров печей выполняются обычно из стали. Теплообменники обладают большим разнообразием форм и размеров, отличаются по месту размещения. По форме это могут быть прямоугольные емкости, соединенные круглыми или профильными трубами, змеевики, регистры и так далее. Толщина стали для их изготовления составляет не менее 3 – 5 мм.
В кирпичных печах теплообменники размещают чаще всего в топках. При этом не рекомендуется размещать аппараты в зонах, непосредственно обтекаемых пламенем, особенно в печах с использованием угля в качестве топлива. Температура в этих зонах достигает крупных значений и срок службы металла значительно сократится. Размещают теплообменники в краевых зонах пламени и по пути движения раскаленных продуктов сгорания.
В металлических печах теплообменники зачастую выполняются в виде водяных «рубашек», опоясывающих топочное пространство камеры сгорания. По сути своей печи с водяным контуром являются аналогом твердотопливного котла.
Теплообменники оборудуются резьбовыми патрубками для присоединения трубопроводов системы отопления. Дымоудаление осуществляется с помощью естественной тяги, то есть требуется сооружение дымовой трубы. Регулирование количества воздуха, подаваемого на горение, производится шибером дымохода и заслонкой на заборе воздуха.
При этом стоит отметить, что дымовые каналы для улучшения теплосъема иногда оборудуют по лабиринтному типу или устанавливают в канал дымоотвода дополнительный теплообменник – для нужд ГВС или отопления. При этом аэродинамическое сопротивление резко увеличивается и потребуется более точный расчет параметров дымовой трубы – и как минимум – увеличение ее высоты.
Кроме водяных контуров отопления печи могут оборудоваться дополнительными элементами:
- Дверца с огнеупорным стеклом – создается печь-камин;
- Бак приготовления горячей воды;
- Варочная плита;
- Духовой шкаф.
С увеличением числа опций увеличиваются габариты и вес печи, возрастает стоимость. Некоторые модели печей заводского изготовления оснащаются ТЭНами, встраиваемыми в теплообменник (с возможностью снятия и замены). Обычно они не могут полностью покрыть всю тепловую мощность печи и служат дополнительным или резервным источником тепла.
Схемы систем отопления для печи
Схемы систем отопления для печи с водяным контуром делят на 3 типа:
- Открытая;
- Закрытая;
- Комбинированная.
Открытая система реализует в своей работе естественную циркуляцию теплоносителя – за счет разницы плотностей холодной и горячей воды. Сооружается она по классическому принципу – от печи поднимается разгонный вертикальный стояк высотой не менее 2,5 метров. На верхней точке стояка устанавливается расширительный бак открытого типа.
Схема открытой системы отопления печи с водяным контуромДалее трубопровод с уклоном не менее 2 мм на 1 метр направляется к приборам отопления – радиаторам. Обвязка радиаторов выполняется обычно по однотрубной схеме, реже – по двухтрубной. При этом диаметр трубопроводов должен быть не менее 32 мм, диаметр вертикального разгонного коллектора – от 50 мм. Рекомендуемый материал трубопроводов – сталь, причем в зоне обвязки печи – только сталь или медь.
Закрытая система подразумевает установку обязательных элементов – циркуляционного насоса, мембранного расширительного бака и группы безопасности. Группа безопасности состоит из предохранительного сбросного клапана, термоманометра (или простого манометра), воздухоотводчика.
Схема закрытой системы отопления печи с водяным контуромКроме этого, в закрытой системе отопления появляется возможность установки теплоаккумулятора. Это устройство качественно повышает общий КПД системы, выравнивает тепловой режим, аккумулирует тепло при циклическом режиме работы печи.
В закрытой системе обвязку печи также рекомендуется выполнять из стальных или медных трубопроводов. Обвязку радиаторов зачастую выполняют из полимеров – стабилизированного полипропилена, металлопластика. Диаметр труб при этом меньше, чем в системе с гравитационной циркуляцией и составляет 20 – 25 мм. Обвязка радиаторов производится по однотрубной или двухтрубной схеме.
Оптимальным решением для обвязки печи является комбинированная схема с насосом. Система отопления при этом построена по принципу естественной циркуляции, дополнительно устанавливается байпас с циркуляционным насосом.
Схема комбинированной системы отопления печи с водяным контуромТакая система может работать как при наличии электричества (по закрытому принципу), так и при его отсутствии (открытая схема). Более подробно об этой схеме можно прочитать тут.
Во всех случаях системы отопления оборудуются кранами для слива теплоносителя, особенно это актуально для домов с непостоянным пребыванием людей. При отрицательных температурах воду рекомендуется слить. Другой вариант – использовать в качестве теплоносителя незамерзающие жидкости – антифризы.
Достоинства и недостатки водяной печи отопления
Водяные печи отопления обладают следующими достоинствами:
- Полная энергонезависимость – для открытой и комбинированной схемы;
- Повышенный КПД по сравнению с традиционными печами;
- Привлекательный внешний вид заводских моделей, оригинальная конфигурация в качестве камина;
- Более равномерное распределение тепла по отдельным помещением посредством жидкого теплоносителя;
- Многофункциональность – возможность приготовления пищи, нагрева воды.
Наряду с преимуществами печи водяного отопления имеют весомые недостатки:
- Ручное обслуживание печи – загрузка топлива, чистка от золы и сажи;
- Циклический режим работы, при этом практически отсутствует регулировка температурного режима;
- Высокая пожароопасность;
- Возможность попадания в помещения угарного газа;
- Крупные габариты кирпичных печей, необходимость сооружения фундамента;
- Наличие горячих поверхностей у металлических печей.
Выбор печи с водяным контуром
Выбор печи с водяным контуром имеет свои особенности. Здесь мы опустим вопрос расчета и сооружения кирпичной печи с теплообменником – выполнить самостоятельно весь комплекс довольно проблематично, лучшим решением будет приглашение специалистов в этой сфере. Причем строительство кирпичной печи рекомендуется изначально с теплообменником – с нуля, потому что встроить потом теплообменный аппарат не просто – это проблематично в монтаже, может внести изменения в технические и тепловые характеристики самой печи.
Что касается металлических печей, то здесь лучше обратиться к изделиям промышленного производства. Они обладают более привлекательным внешним видом, изготовлены из качественных материалов, в любом случае имеют больший КПД по сравнению с самодельными.
Следует отметить, что отечественные модели печей с контурами водяного отопления выгодно отличаются в цене от зарубежных аналогов и не уступают им в качестве. Причем стоимость может отличаться значительно.
Тепловая мощность заводских изделий указана в паспортах оборудования. Здесь нужно обратить внимание на разделение мощности. Суммарная мощность делится на 2 части – производительность теплообменника и конвективно-лучевая мощность корпуса печи. Например, для печи мощностью 20 кВт она может составлять 12 кВт для корпуса и 8 кВт для теплообменника.
От разделения мощности зависит будущая конфигурация системы отопления – размещение печи, мощность и количество радиаторов. При этом печь выступает мощным отопительным прибором и размещается обычно в самом большом помещении. Мощность теплообменника распределяется по отдельным приборам отопления.
Также следует обратить внимание на функционал печи – печи с контуром ГВС продавцы зачастую именуют именно печами с водяным контуром. При этом теплообменник не обладает серьезной мощностью и не предназначен для нужд отопления.
Печи с водяным контуром – рациональное решение по улучшению характеристик классической печи. Модернизация позволяет более качественно отапливать помещения, снизить потребление топлива. Выбор и установка этого оборудования зависят от желания владельца частного дома, доступности и стоимости топлива, требуемого функционала и режима работы оборудования.
(Просмотров 4 767 , 1 сегодня)
Рекомендуем прочитать:
Преимущества печей с водяным отоплением
Вопрос отопления загородных домов люди решают по-разному. Не всегда есть возможность сделать водяное отопление с газовым котлом, поэтому большинство владельцев частных домов отапливают свои жилища старым дедовским способом – устанавливают надежную традиционную печь.
Если дом небольшой, то этого вполне достаточно, чтобы прогреть помещение. Но для двухэтажного коттеджа такой вариант не подойдет. Одной печи будет мала, а сооружать несколько печей в разных помещениях – неудобно и довольно хлопотно. Сейчас производители предлагают для больших загородных домов отличное решение вопроса отопления – печь с водяным отоплением.
Водяное отопление
Для традиционного печного отопления характерно неравномерное распределение тепла. В помещении, где находится обычная кирпичная печь всегда очень жарко, а в других комнатах может быть даже прохладно. Такой проблемы не существует, если отопление дома оборудовано печью с водяным котлом. Тепло равномерно распределяется по всем комнатам, одинаково прогревая каждую из них.
Такие печи работают по принципу твердотопливного котла, к ним также подключена система водяного отопления, но, в отличие от твердотопливного котла, печь с водяным отоплением еще нагревает дымовые каналы и стены, участвующие в отопительном процессе.
Печи с водяным отоплением обеспечивают не только передачу тепла к радиаторам, но также излучают тепло и со своей поверхности, в этом их главное преимущество перед котлами дровяного типа.
Сейчас дровяные печи с водяным отоплением пользуются особой популярностью в сельской местности, где отсутствует газопровод. Но также подобные печи устанавливают на дачах и в загородных домах, так как это удобно, практично и экономно. Стоимость печей с водяным контуром намного ниже стоимости котлов.
Виды отопительных печей с водяным отоплением
В зависимости от своих нужд, покупатели могут выбирать печки с водяным контуром разной мощности. Есть печи, оборудованные баком для хранения древесных гранул и механизмами для автоматической подачи пеллет в печь. Такие механизмы могут быть пневматические устройства или шнековый конвейер.
Последние модели печей выпускают с системой регулирования, позволяющей устанавливать нужный режим работы, который обеспечит на определенный период времени конкретную температуру. При небольшой нагрузке на печь загрузку топлива и очистку топки от золы, нужно делать не часто.
Если необходимо больше воды для различных бытовых нужд, можно купить печи, в которых 10% тепла идет на отопление, а 90% — на нагрев воды, которую направляют в накопитель или в отопительную систему.
Есть печи с водяным контуром, оснащенные программирующей автоматикой, системой принудительной вентиляции, с пультом дистанционного управления.
Такие отопительные печи можно назвать универсальными обогревательными приборами совмещают функции котла и титана. Благодаря чему, эти печи — идеальный вариант для коттеджей, дач, загородных домов, они прекрасно обогревают дом и к тому же имеют варочную поверхность.
Принцип работы отопительных печей с водяным отоплением
Печки с водяным контуром имеют теплообменник встроенный в топку или в канал дымохода. Есть модели способные работать в режиме циркуляции пара.
Выпускают печи из чугуна, котловой стали, рассчитанной на работу в условиях высокого давления пара. Применяют их в качестве основного источника отопления или в качестве дополнительного оборудования.
Внутри печи установлен теплообменник. Через каналы резервуара нагревания проходят разогретые газы и передают тепло воде. Печь с котлом водяного отопления может иметь в своей конструкции сразу несколько резервуаров, это значительно повысит ее КПД. В одном резервуар вода нагревается, во втором при усиленном нагревании происходит парообразование.
Схема печки с водяным контуром
Для обогрева большого дома с традиционным печным отоплением понадобилось бы 2 – 3 печи, при этом расход дров или угля был бы очень высоким. Альтернативным и более экономным вариантом стали печи с водяным отоплением со специальным водогрейным котлом вмонтированным в топку. При такой системе отопления даже при очень больших морозах будет достаточно двухразовой растопки водяной печи.
Такие отопительно¬варочные печи могут прогревать помещение даже в перерывах между двумя топками. Остывая, трубы отдают тепло в течение 5-6 ч, тем самым прогревая помещение даже без расхода топлива. КПД печей с водяным отоплением составляет 80-85 процентов.
Если взять, как пример, печь с водяным контуром размером 1020 х 1020 мм с железным котлом длиной — 75 см, шириной — 48 см, высотой — 30 см. То КПД этой печи при правильной эксплуатации достигает 85 процентов. Теплоотдача при двухразовой топке для такой печи составит около 7600 Вт ( 6 500 ккал/ч ), а теплоотдача котла — 17500 Вт (15 000 ккал/ч).
Подсчитав общую теплоотдачу печи с водяным котлом, получим около 25000 Вт ( 21 500 ккал/ч ). Использование такой печи с котлом позволит обогревать помещение до 300 квадратных метров при сильных морозах.
Достигается большая теплоотдача печи с водяным отоплением за счет того, что нагревается большая поверхность водяного котла. Горячие газы омывают со всех сторон корпус металлического котла, но при этом еще хорошо нагреваются и внутренние стенки отопительной камеры, это позволяет при перерыве между топками в 7- 8 часов поддерживать водяной котел в нагретом состоянии.
При использовании печи с водяным контуром экономия дров по сравнению с обычными твердотопливными водяными котлами в два и больше.
Достоинства и недостатки печей с водяным контуром
Печка с водяным контуром, имеет целый ряд достоинств, но не лишена и определенных недостатков. При правильном выборе печи для своего дома, вы сможете пользоваться такими преимуществами этого агрегата:
- Высокая производительность, возможность хорошо прогревать помещения с большой площадью;
- Низкая стоимость и доступность топлива, возможность использовать разные виды твердого топлива: уголь, торф, кокс или дрова;
- Не нуждается в электроэнергии, так как основана на принципе естественной циркуляции.
Но также при покупке этого нагревательного прибора, нужно брать во внимание и его некоторые недостатки.
- Уровень КПД печи с водяным контуром ниже, чем уровень КПД газовых котлов.
- Большинство моделей имеет ручное управление. Только последние усовершенствованные модели печей производители обеспечили автоматическим управлением и автоматической подачей горючего.
Примечание! Но, несмотря на свои минусы, печь с котлом водяного отопления пользуется большим спросом, благодаря своей неприхотливости и дешевизне.
Как сделать печку с водяным отоплением
Чтобы сделать кирпичную печь с водяным отоплением необходим регистр или, как его называют, котел, змеевик, теплообменник, который устанавливается в печном топливнике. Имеет он довольно непростую конструкцию.
Главное его достоинство в том, что есть возможность подключить к печи систему водяного обогрева. Регистры могут выполняться по-разному, материалом для них служат металлические трубы и листовая сталь толщиной около пяти миллиметров.
Эффективно работающий регистр должен обеспечивать максимальный нагрев воды теплоносителя, а также равномерность ее циркулирование. Из листовой стали получится качественный теплообменник, но в сравнении с регистром из металлических труб его площадь нагрева будет меньшей.
Изготавливать регистры для водяного отопления следует поручить профессиональному мастеру, который специализируется на монтаже оборудования, предназначенного для водяного отопления.
Печь с водяным контуром можно монтировать двумя способами: можно сложить печь с нуля с учетом размеров регистра, а также можно вмонтировать теплообменник в готовую печь.
Кирпичная печь с водяным отоплением, созданная вторым способом — более сложный и трудоемкий вариант создания системы отопления в частном доме, так как регистры придется делать, исходя из размеров топки готовой печи.
Оба способа монтажа печи с водяным котлом имеет свои нюансы.
Прочность и функциональность печи обеспечивает правильная кладка.
При кладке печи нужно следить, чтобы размеры водяной рубашки начинались от 4 см. Если не придерживаться этого правила, то негативные последствия проявятся в виде закипания воды. Чаще всего это происходит при слабой циркуляции теплоносителя. Но если в отопительной системе используется циркулярный насос, то толщина водяной рубашки может быть немного меньше.
Толщина стенок теплообменника должны составлять не меньше 3 – 5 мм. При меньшей толщине появится такой неблагоприятный фактор, как прогорание, и регистр придется заменять. А для этого потребуется полностью разбирать печь.
Какую толщину стенок регистра выбрать, зависит от используемого топлива. Если в печи в качестве топлива будут использоваться дрова, то толщина стенок может быть меньшей, если же печь будет топиться углем, то стенки нужно сделать толще.
Монтаж водяной пески
Также необходимо между стенкой и регистром сделать щель толщиной полтора сантиметра. Это улучшает разогрев теплообменника и компенсирует его расширение при нагревании.
Чтобы регистр не уменьшал полезный объем топливника, необходимо правильно рассчитать нужную ширину теплообменника и печи. Но если регистр монтируется уже в готовую конструкцию печи, придется в процессе топки чаще подкладывать топливо
В готовую печь регистр можно установить только, если конструкция печи предварительно будет разобрана, после установки регистра печь собирается заново. Работа эта не сложная, с нею можно справиться и самостоятельно без помощи мастеров.
Просто перед разбором конструкции, необходимо зарисовать расположение кладки печи в каждом ряду. Потом по рисунку легко будет собрать разобранную часть конструкции. При необходимости можно заменить старый кирпич на новый.
Как сделать водяное отопление от печи
Система водяного отопления от печи обустраивается приблизительно также, как и с обычным твердотопливным котлом. Единственным отличием является месторасположение теплообменника, его входное отверстие в печи расположено выше, чем в твердотопливном котле. При монтаже труб об этом следует помнить.
Схема отопления дома с применением печи с водяным контуром
Наверху отопительной системы устанавливается расширительный бак или гидроаккумулирующая емкость. Это необходимо чтобы повысить давление в отопительной системе. Трубы устанавливаются под углом с максимальным наклоном. Иногда в систему встраивается циркулярный насос для улучшения КПД отопления. Но наилучшего результата можно достигнуть, если скомбинировать все методы воедино.
Ведь в таком случае отопительная система одинаково хорошо сможет работать как при наличии, так и при отсутствии электроэнергии.
Печь с водяным контуром эффективнее, чем твердотопливный котел, так как быстрее и лучше прогревает помещение. Такая печь отлично смотрится на кухне, удобна она тем, что ее можно использовать не только для обогрева помещения, но и для приготовления пищи.
Печь для дома с водяным отоплением
Некоторые хозяева загородных домов выбирают камины и печи не только для уютной атмосферы и созерцания огня, но и для того, чтобы прогреть все жилище.
Дело в том, что если ваша дровяная печь (или камин) не оснащены водяным контуром, то для отопления дома они не годятся. Отопить они смогут только два помещения: непосредственно комнату с агрегатом и комнату рядом.
Плюсы и минусы
Перед тем как купить отопительную печь с водяным контуром, прежде всего необходимо ознакомиться с положительными и отрицательными сторонами агрегата.
Плюсы
- эстетический внешний вид. Установки могут быть и металлического типа, и кирпичные, но все без исключения идеально впишутся в интерьер частного дома.
- обогрев всей площади. Устройство, если оно спроектировано правильно, в состоянии отопить весь коттедж.
- обширный функционал. Агрегат не только выполняет отопительные функции. С его помощью возможно обогревать теплый пол, а также, установив варочную панель, готовить пищу прямо на огне.
- бюджетное, доступное топливо. Топливом служат дрова, уголь или торф. Это настоящая находка для хозяев участков, где пока нет доступа к магистральному газу.
- энергонезависимость, если система с естественной циркуляцией. В этом случае нет необходимости в циркуляционном насосе, а значит и в электроэнергии.
- Высокий КПД. Если сравнивать с отоплением от обычных каминов на дровах, без водяного контура.
- тепло распределяется равномерно. Даже в дальних помещениях.
- малые габариты. Чугунные или стальные печи с водяным отоплением длительного горения могут обладать весьма скромными габаритами. Их необязательно размещать в больших помещениях.
- система греет и с помощью радиаторов, и помощью конвекции.
- металлическая наружная поверхность установок не нагреваются интенсивно. Речь о чугунных и стальных моделях.
Минусы
- отсутствует автоматизация. Придется вручную обслуживать агрегат: загружать топливо, вычищать золу.
- низкая эффективность в холодном климате. Если ваш дом расположен в северных широтах, то только этой установки для отопления комнат будет недостаточно. Рекомендуется совместно с электрическими обогревателями.
- Риск проникновения в комнату угарного газа.
- Агрегат пожароопасен.
Конструкция агрегата
Что включает в себя схема с водяным контуром:
- камин или печь с встроенным теплообменником.
- расширительный бачок. Устройство предотвращает различные повреждения, если вдруг повысится давление в системе.
- циркуляционный насос. Устройство обеспечивает движение теплоносителя по кругу. (В системах с принудительной циркуляцией).
- отопительный контур. Трубы и радиаторы.
В конструкцию печи внедряется теплообменник, который, разогреваясь, отдает тепло теплоносителю, после чего нагретая жидкость циркулирует по трубам и радиаторам (при помощи циркуляционного насоса, если речь идет о системе принудительной циркуляции). Остыв, теплоноситель возвращается обратно в теплообменник, нагревается снова, и цикл повторяется.
Установки классифицируются по принципу работы:
- С естественной циркуляцией. Система функционирует благодаря разнице плотности холодной и нагретой воды. Основной плюс установки — независимость от электроэнергии, поэтому она идеальна для коттеджей, где возникают проблемы с электричеством. Из минусов можно отметить — обязательное использование тяжелых металлических труб, которые сложны в монтаже. К тому же невозможно отрегулировать температурный прогрев каждой комнаты.
- С принудительной циркуляцией. Систему оснащают циркуляционным насосом, благодаря которому теплоноситель перемещается по контуру. В качестве основного недостатка системы можно отметить ее энергозависимость. А в качестве достоинств — повышенный КПД, ровные температурные показатели, возможность контролировать напор воды в радиаторах, что снижает объем топлива.
Классификация по материалу
- Металлический агрегат. Изготавливаются системы из чугуна или стали. Подобный вариант печного отопления для дома выбирают намного чаще. Все дело в том, что моделей на рынке представлено великое множество, они имеют разнообразный и привлекательный внешний вид, обладают компактными размерами и просты в монтаже. Стальные агрегаты обладают небольшим весом и выдерживают резкие перепады температур. Вес чугунных гораздо больше (их не рекомендуется устанавливать на деревянные полы). Также чугунные агрегаты отличаются хрупкостью: установки не выносят локальных ударов. Зато модели из чугуна длительное время способны удерживать тепло и не подвержены коррозии. В печах из металла теплообменник выполняют, как правило, в виде водяной “рубашки”, которая опоясывает топку. По большому счету металлические модели — аналог твердотопливных котлов. И стальные, и чугунные установки можно оснастить варочными поверхностями и даже духовкой.
- Кирпичный агрегат. Если сравнивать с металлическими моделями, кирпичные водяные камины обладают бОльшим весом, бОльшей стоимостью и более сложным монтажом. Но и КПД у таких систем выше. Разогреваться такие печи могут более продолжительное время, но и отдавать тепло будут очень долго. Теплообменник размещается, как правило, в самой топке.
Правила эксплуатации
Необходимо соблюдать ряд правил для того, чтобы система функционировала бесперебойно:
- Запрещено осуществлять эксплуатацию установки с пустым теплообменником. Это привет к тому, что он быстро выйдет из строя (прогорит).
- Запрещено устанавливать запорную арматуру и перекрывать теплообменник, когда агрегат работает. Вода нагреется, ее объем расширится, давление в системе повысится, что приведет к взрыву установки.
- Если агрегат уже разогрет, то холодная вода в систему подаваться не должна. Так как перепады температур способны привести к поломке системы. В первую очередь это касается сварных швов.
- Самая нижняя точка системы должна быть оснащена краном для слива воды.
- Имейте в виду, что если вы решите растопить камин в любое время года помимо зимнего (например, чтобы приготовить еду на варочной панели), то вам придется также ощутить и все прелести отапливаемого помещения. Ведь эксплуатировать установку без жидкости запрещено, а значит нагретая вода попадет в радиаторы: в комнатах станет жарко.
кирпичная дровяная печь с водяным контуром для дома и дачи
В сельской местности всегда возникали трудности с отоплением. Это касается не столько вида топлива, как его использования. Конечно, есть варианты отопления дома дровами, углем, даже разработаны отопительные котлы под определенный вид топлива. Но как сделать недорогое и эффективное печное отопление с водяным контуром, используя уже имеющуюся конструкцию дымохода, не повредив при этом саму печь? Возможны ли другие варианты эконом печи?
Типы печного отопления
В нашем случае это использование существующей печки. Самым простым и доступным вариантом отопления является установка специального водогрейного бака, при котором отдельная дровяная печь не нужна. Сделать печь с водяным отоплением вполне по силам любому хозяину, затраты минимальные, особых подготовительных работ не требуется.
Печь из кирпича обязательно устанавливать в помещениях с хорошим доступом воздуха, хорошо вентилируемых.
Водогрейный бак
Водогрейный бак готовится заранее. Главное требование к его изготовлению – это качество листовой стали, которая должна не только хорошо выдерживать термические воздействия, агрессивность теплоносителя, но и хорошо проводить тепло, передавать его от печки воде.
Толщина стенок бака эконом печи должна быть 3-4 мм, это обеспечивает более быстрый прогрев дома. Стандартных размеров бака не существует, их подбирают индивидуально от ширины печной чугунной плиты, или самой плиты, это и будет длиной бака.
Ширина может составлять 20-30 см, главное, чтобы к печке оставался удобный доступ, высота — не менее 400 мм. В нижнем и верхнем углу, напротив друг друга, что обеспечит циркуляцию теплоносителя, для дальнейших монтажных работ, обвязки трубами вваривают два патрубка, можно две резьбы.
Готовый бак можно покрасить серебрянкой, это продлит срок службы, сделает привлекательнее его вид.
Оптимальных мест установки бака в помещениях внутри дома только два. Это край чугунной печной плиты, ближе к дымоходу или установка в месте перехода продуктов горения из печи в дымоход.
Далее монтируется дровяное отопление, обвязываются регистры.
Получается печь с котлом водяного отопления. Но много регистров при таком отоплении использовать не получится, по причине низкой эффективности системы, обычно устанавливают в дальней комнате, где приток теплого воздуха затруднен. Достоинством считается легкость установки, печь с водяным отоплением не требует переделки существующей системы, обслуживать такую схему обогрева удобно, потому что все на виду.
Водогрейный котел
Для лучших показателей, применяют специально разработанные отопительно-варочные дровяные печи. У таких печей обогрев происходит снизу, а вверху в топливник плиты установлен водогрейный котел водяного отопления.
Печи с водяным отоплением имеют целый ряд достоинств перед другими способами обогрева дома. Даже при сильном морозе для прогрева помещений плиту достаточно протопить два раза.
Принцип работы
Прогрев помещений дома отопительно-варочными печами происходит в перерыве между топками, радиаторы в это время остывают и отдают тепло несколько часов. КПД при этом заметно повышается, достигая 80-85 %. Улучшения достигнуты за счет лучшего съема тепла, изменения конструкции котла, это позволило значительно развить площадь его рабочей поверхности, хотя сами габаритные размеры остались без изменения.
Отходящие дымовые газы имеют большую температуру. Проходя через котел, они со всех сторон усиленно окутывают его поверхности, не мешая прогреваться внутренним стенкам нижней отопительной камеры. Стенки накапливают тепло, а когда между топками образуется перерыв, около шести/восьми часов, начинают поддерживать температуру водяного котла.
Данный тип отопления оптимально подходит для обогрева дома небольших размеров, комфортная температура достигается двухразовой топкой.
Тогда дровяное отопление значительно экономит топливо, чем при обычном использовании печки длительного горения, иногда в два раза. Оно даже эффективнее отопления заводскими водяными котлами непрерывного действия.
Кирпичная печь с контуром водяного отопления
Кирпичные печи такого типа не предполагают особо сложной кладки. Печь с котлом водяного отопления имеет достаточно простую конструкцию: чугунная жарочная плита, варочная камера, вытяжной канал, водогрейная коробка, духовой шкаф.
Такая печь выкладывается из огнеупорного кирпича с применением таких же огнеупорных растворов. Дверки: топочная, поддувальная, прочистные, варочной камеры. Чугунная плита с конфоркой, водогрейная коробка, духовой шкаф, сушильная решетка, колосниковая. Дровяные печи с котлом водяного отопления на кирпичной кладке имеют схожую конструкцию.
Кладка печи
Как сделать кладку печи самостоятельно? Обустройство печки для обогрева дома начинается со сплошной кладки начального ряда, кроме одного стесанного кирпича, для создания уклона в сторону зольника. Кладку второго ряда обязательно перевязывают, с установкой поддувальной дверцы. На третьем ряду устанавливают первую поддувальную дверку. Четвертый ряд сложнее, кроме установки второй прочистной дверки на правой печной стенке, и из половинки кирпича готовят опору под духовой шкаф, где устанавливаются две колосниковые решетки.
Пятый
На пятом ряду оставляются прочистные отверстия, а если есть прочистные дверцы, то их закрепляют к кладке, с одновременной установкой котла водяного отопления, наивысшая точка которого – место выхода трубы, «подачи» горячей воды. Это позволит избежать завоздушивания системы, а сам котел и дровяное отопление будут работать хорошо.
Шестой – десятый
Шестой ряд похож на предыдущую кладку, перевязка швов обязательна. При кладке этого ряда к кладке крепят топочную дверку. Седьмым рядом перекрываем прочистные дверцы. Восьмой ряд, согласно порядовке, с чередованием швов кладки. Этим рядом перекрываются два дымохода за котлом. Два следующих ряда кладутся одинаково, с шовной перевязкой.
Одиннадцатый – двадцатый
Как видно из кладки, водяной котел не прикасается к кирпичной кладке сзади, спереди, оставленный зазор компенсирует расширение водяного котла при нагревании. На одиннадцатом, двенадцатом ряду продолжают предыдущую кладку, швы обязательно перевязывают.
Тринадцатый начинают выкладывать из огнеупорного кирпича, это начало перекрытия отопительной камеры. Четырнадцатый его продолжает. Перекрытие отопительной камеры завершает пятнадцатый ряд. Шестнадцатый ряд дополнительно перекрывает отопительную камеру.
На семнадцатом ряду определяются горизонтальные каналы верхней отопительной камеры, их размеры. Также на этом ряду устанавливаются прочистные дверцы, всего четыре. Горизонтальный канал перекрывается восемнадцатым рядом, следующий ряд – прочистные дверцы, при кладке продолжают соблюдать перевязку швов.
Девятнадцатый закрывает прочистные дверцы. На двадцатом ряду определяются размеры дымоходов.
Финальные ряды
Дальнейшие ряды кладут по порядовкам, перевязывая швы. Далее вплоть до тридцать третьего ряда — кладка по порядовкам, по правилам перевязки швов. На тридцать седьмом, тридцать восьмом ряду на кирпичные печи устанавливают дымовую задвижку.
На 37-38 ряду устанавливают дымовую задвижку.
С тридцать девятого ряда начинается дымовая труба.
Наилучшие показатели водяного отопления достигаются при использовании двухтрубной отопительной системы, кроме этого, в верхней точке обязательно устанавливают расширительный бак, который при перепадах температуры теплоносителя компенсирует увеличение его объема. Высота стояка на подаче максимальная, это улучшает циркуляцию внутри системы.
печь с водяным контуром своими руками, регистр для печного отопления, кирпичная печка с водяным отоплением, кладка
Содержание:
Комфорт проживания в частном доме напрямую зависит от наличия в нем стабильного снабжения горячей водой. На сегодня существует несколько вариантов реализации этой задачи: самый недорогой из них ― подключить отопительную систему к печи.
Способы оснащения печей водяным контуром
Водяной контур можно установить на готовую металлическую конструкцию, в значительном ассортименте представленную в продаже. Также для этого подойдет традиционная печь из кирпича. Роль водяного котла в таком случае выполняет обычная металлическая труба или емкость из листового металла. Их коммутируют с домовой отопительной системой.
Чтобы увеличить эффективность подобных сооружений, водяное отопление от печи на дровах можно применить для подготовки горячей воды. Конструкции удобны своей высокой теплоемкостью, что позволяет им длительное время поддерживать тепло после прекращения загрузки топлива. Чтобы соорудить печь с водяным контуром своими руками, необходимо заранее разобраться во всех тонкостях процесса. Это убережет от напрасной траты времени и средств, гарантируя хорошую эффективность обустраиваемой системы.
Основные виды
Сооружая печное водяное отопление, можно пойти по одному из двух путей:
- Если в доме уже имеется печь, то необходимо изготовить змеевик для установки внутрь конструкции. Этот прием применяется нечасто по причине своей трудоемкости. В таком случае довольно непросто изготовить топливник под имеющиеся габариты конструкции.
- Сооружение тепловой установки своими силами, с учетом размеров регистра. Если все сделать правильно, гарантируется надежность и долговечность службы печи. Сугубого внимания заслуживают внутренние размеры рубашки. Ее толщина должна начинаться от 4-5 см, во избежание угрозы закипания воды. Чтобы уберечься от проблем с циркуляцией теплоносителя, обычно монтируют подходящую помпу.
- При выборе толщины стенок за ориентир берутся теплотворные возможности выбранного топлива. Если в качестве энергоносителей предполагается использовать исключительно дрова, то достаточно будет и 3-х мм. Если планируется использовать уголь, толщину следует увеличить до 5 мм. Расстояние от регистра для печи до ее стенок рекомендовано в пределах 10-20 мм. Это позволит полностью нивелировать тепловое расширение металлических элементов, сохранив их от преждевременного разрушения.
Как обеспечить оптимальный температурный режим
При отоплении деревянных домов традиционными печами наблюдается откровенная неравномерность обогрева. Наиболее теплые участки в таком доме располагаются в непосредственной близости от кирпичного обогревателя. В дальних углах при этом может быть довольно прохладно. Вариант с несколькими печами обходится очень дорого. Кроме того, это приводит к значительному сокращению жилого пространства.
Наиболее оптимальное решение – применить комбинацию кирпичной печки с водяным отоплением. Подобный опыт уже имеется у многих жителей нашей страны, сумевших решить задачу по созданию тепла и уюта в своем жилище. Для этого обычная кирпичная печь оснащается теплообменником, имеющим вид змеевика. Местом его установки выступает топка или основание дымоходной трубы. Благодаря вырабатываемому теплу вода внутри него начинает нагреваться, впоследствии поступая в систему радиаторов. Таким образом достигается равномерное прогревание жилища.
Достоинства печки с контуром отопления:
- Эффективность и равномерность отопления. Этому способствует расположение радиаторов в разных комнатах и постоянное нагревание теплоносителя.
- Абсолютная независимость. Данные конструкции не зависят от наличия в доме газа и электричества. Хозяева в этом случае сами выбирают время и интенсивность обогрева.
- Возможность самостоятельного обслуживания систем отопления. Для осуществления этих несложных мероприятий присутствие специалистов не требуется.
- Экономичность. Хоть такую систему и приходится запускать каждый день, однако за счет дешевизны топлива расходы на ее функционирования довольно небольшие.
Слабым местом подобных систем считается их высокая пожароопасность. По этой причине помещения приходится дополнительно оснащать защитой от возгораний. Также следует учесть факт статичности обогревающего прибора: перемещать его с места на место не получится. Печка с водяной рубашкой способна обеспечить обогрев небольшого одноэтажного дома. При наличии в здания второго этажа приходится прибегать к сооружению еще одной печи, что выливается в немалые затраты. К недостаткам системы относят также потребность в постоянном контроле со стороны человека.
Подготовка к строительным работам
Прежде, чем приступить к кладке печи с водяным контуром, нужно проконсультироваться с опытными специалистами. Оптимальным местом для установки конструкции считается центральный участок дома. Топка должна выходить в кухню или другое нежилое помещение. Корпус, наоборот, важно разместить внутри жилой комнаты. Подобная планировка обеспечит эффективное отопление сразу нескольких комнат.
На размеры печи влияет общая площадь обогреваемого здания. По приблизительным расчетам, 1 м2 печи в состоянии обогреть примерно 35 м2 дома. Исходя из этого соотношения, можно легко рассчитать габариты обогревателя в каждом конкретном случае. Бывают ситуации, когда приобретаются регистры для готовых конструкций. Более практично вначале купить регистр, а потом под него проектировать печь подходящих размеров.
Для изготовления регистров обычно применяется труба или стальной лист толщиной минимум 3-5 мм. При использовании более тонкого материала существует реальная угроза его прогорания. В таком случае поможет только полноценная замена изделия. Его монтируют внутрь топливного отделения, используя обязательное пространство между стенками. Такая мера предосторожности позволяет компенсировать температурные расширение и увеличить теплопередачу. Зазор облегчает чистку топки, которую проводят на регулярной основе.
Что необходимо для хорошей эффективности
Работоспособность печи с водяным контуром из трубы зависит от постоянства циркуляции теплоносителя в трубах. Для этого необходимо предусмотреть обязательный уклон. Кроме того, рекомендуется применить циркуляционный насос, что в комплексе послужит гарантией стабильной циркуляции, и защитит воду от закипания. Использующиеся для этого помпы отличаются компактностью и достаточной мощностью. Чаще всего с их помощью оснащаются системы отопления большой длины. Местом монтажа такого насоса служит обратная труба, по которой вода двигается в котел.
Применение насоса не освобождает от необходимости обустройства требуемого уклона. Дело в том, что в случае перебоев с подачей электроэнергии это чревато закипанием воды. Последствия такого явления весьма печальны – поломка помпы и выход из строя всей системы. Хорошим предохраняющим вариантом является применение расширительной емкости, компенсирующей увеличения объема воды при нагревании. Благодаря ей, несмотря на ошибки в обслуживании системы, отопление продолжит работать в стабильном режиме.
Технология установки водяного отопления в обычную печь на дровах
Проект печи с водяным контуром содержит указания на ее расположение и размеры. При этом важно учесть, каким образом расположены межкомнатные перегородки и мебель. Для габаритных сооружений значительного веса закладывают основательный фундамент из бетона. Основание печи и отделочный материал на полу необходимо отделить предохраняющим отступом, для защиты от пожара.
Для осуществления кладка применяется специальный раствор и кирпичи высокого качества. Учитывая сложность приготовления смеси и требования к качеству, иногда надежнее приобрести ее в готовом виде. Фундамент нуждается в обязательной гидроизоляции. Перед укладкой кирпичи рекомендуется погружать в воду на сутки. Вооружившись размерами кладочных элементов, подбирают соответствующую порядовку.
Внутрь сооружаемой конструкции монтируется регистр-змеевик: к нему впоследствии коммутируются подающие и обратные трубы. Одна из них служит для подачи горячего теплоносителя через расширительную емкость в систему. Вторая труба является каналом для возращения остывшей жидкости обратно к регистру. Перемещение воды обеспечивают гравитационные силы. Размеры соединительных швов допускаются в пределах 4-х мм. Нужно следить за тем, чтобы внутри топливника и дымохода не было острых углов. Лучше использовать скругленные соединения, не влияющие на эффективность отвода дыма. Это позволит заметно сократить количество образующейся в топливнике сажи.
Рекомендации к проведению строительных мероприятий
При сооружении печи с варочной поверхностью и водяным контуром необходимо придерживаться следующих нормативов:
- Печку и ближайшие поверхности нужно отделить безопасным расстоянием. Перед топкой в этих целях дополнительно устанавливается металлический лист, защищающий пол и перегородки.
- Чтобы кладка была максимально прочной, проводят армирование каждого 4-го кирпичного ряда металлическими штырями.
- В качестве монтажной смеси применяют глиняный раствор средней пластичности. Скатанный из него небольшой шарик при ударе о пол не должен трескаться и рассыпаться.
- Дымовая труба должна иметь высоту не менее 5 м: наличие оголовника является обязательным условием. Этот элемент призван защищать дымоход от климатических осадков и засорений. Кроме того, он способствует усилению тяги и украшению постройки.
Возведение своими руками печи для дома с котлом обычно не вызывает особенных сложностей. Довольно часто можно встретить металлические конструкции, не уступающие кирпичным с точки зрения внешней эстетичности. Такое изделие способно в значительной мере украсить жилищный интерьер. Для сооружения кирпичных печей подбирается особый строительный материал. Лучший вариант – керамические красные кирпичи обожженного типа. Их отличает равномерный цвет и металлический звук при простукивании.
С пережженными и недожженными элементами рисковать не рекомендуется, т.к. в таком случае нет никакой гарантии качества и безопасности эксплуатации. В топках с очень большим уровнем нагрева рекомендуется применять тугоплавкий огнеупорный материал, с которым обычно не возникает проблем по ходу эксплуатации.
Итог
Для обеспечения обогрева дома обычно рассматривается несколько вариантов. Популярное газовое или электрическое оборудование работает на дорогостоящих энергоносителях. Самой экономичной разновидностью являются отопительно варочные печи с водяным контуром. Их несложно соорудить самостоятельно, что выливается в заметную экономию финансов. Такой тип отопления предполагает комбинацию традиционной кирпичной конструкции и современных технологий. В результате жилище получает необходимое тепло и уют. Кроме кирпичных, нередко изготовляют своими руками металлические печи с водяным контуром. Обеспечив надлежащее обслуживание отопительной системы, можно на долгие годы гарантировать подходящий микроклимат в своем доме.
Печи с водяным контуром для отопления
Отопление загородного дома, дачи и коттеджа предусматривает наличие системы отопления независимо от постоянного или периодического проживания. В системе отопления частного домостроения используются как котлы, так и печи, в качестве агрегатов, генерирующих тепло от сгорания топлива.
Заманчиво сделать отопление загородного дома на магистральном газе, имеющим неоспоримые преимущества перед отоплением на дровах. Однако газифицированный дом есть еще не у всех домовладельцев. Да и к бане, отдельному некапитальному строению на участке, не удастся подвести магистральный газ даже при его наличии в доме. В таких случаях стоит обратить внимание на печи с водяным контуром. Чтобы понять что из себя представляет такое оборудование, можно пройти по ссылке, где размещён большой каталог таких печей. В нашей статье будем разбираться с разновидностями таких печей и где они могут найти своё применение.
Структурно, в общих чертах, систему отопления для индивидуальных частных домов можно разделить на две большие группы:
- Отопление с применением радиаторов, по которым циркулирует нагретая котлом вода или незамерзающий теплоноситель;
- Воздушное отопление, использующее тепло, выделяемое от сгорания топлива, без его передачи теплоносителю. Наружная нагретая поверхность печи, где она установлена, отдает тепло воздуху и нагревает комнату.
Современное решение для печи – водяной контур
Котлы отопления передают тепло теплоносителю через контур, выполненный в виде «рубашки» или спирального теплообменника. Если такой теплообменник установить в печь или камин, то появятся дополнительные преимущества печи перед ее традиционным использованием.
Важные отличия:
- Тепло можно передать в другие помещения дома, где нет нагревания воздуха от печки.
- Регулировку температуры возможно производить в каждом помещении отдельно.
- Тепло распределяется по помещениям равномерно.
- Благодаря применению отопительных радиаторов уменьшаются скачки температуры, вызванные неравномерным горением дров;
- Расход дров уменьшается, за счет повышения КПД печи.
Важно!
Не надо забывать о том, что система отопления дома с отопительным контуром может замерзнуть, если в системе циркуляции используется вода. Применение незамерзающего теплоносителя на основе этиленгликоля или пропиленгликоля позволит полностью решить эту проблему.
Систему отопления можно укомплектовать электрическим котлом небольшой мощности, что позволит поддерживать температуру в ночное время, не испытывая трудности с растопкой дров в печи.
Конечно, стоимость печи с водяным контуром плюс расходы на циркуляционную систему отопления увеличивают затраты, которые идут на обустройство загородного дома. Но комфорт и удобство проживания людей в таком доме повышаются значительно. Рассмотрим, какие варианты печи с водяным контуром доступны сегодня.
Стальная дровяная печь с теплообменником
Дровяная печь, выполненная из стали, чуть-чуть отличается от отопительного котла, работающего на твердом топливе. Отличие состоит в том, что у печи отсутствует «рубашка» по которой циркулирует теплоноситель. Однако такая печь имеет и преимущество перед котлом отопления. Она может быть снабжена варочной панелью, позволяющей использовать ее в традиционном варианте печи – для приготовления пищи.
Теплообменник стальной печи передает свое тепло не только теплоносителю. Внутренняя циркуляция воздуха позволяет осуществлять и небольшое конвекционное отопление.
Камин в качестве отопительного агрегата всего дома
Красивая конструкция камина, его дизайн, комфортное тепло являются причинами, толкающими человека к его применению в загородном доме, даче. Да и престиж имеет не последнее значение.
Однако наличие камина и отопительного котла в одном доме требует:
- покупки двух отопительных агрегатов, работающих на одинаковом топливе — дровах;
- строительство двух шахт отвода дымовых газов.
Не надо забывать, что обычный камин имеет существенный недостаток — дрова быстро прогорают, не успевая отдавать тепло в помещение. КПД камина значительно меньше, чем у печи.
Важно!
Важно. Если камин применяется в качестве отопительного агрегата с контуром отопления, то мы можем организовать систему отопления дома без отдельного помещения котельной, без использования котла, и без лишних дымоходов.
Нравится такая идея? Специалисты помогут рассчитать необходимую мощность теплообменника, устанавливаемого в камин, для обеспечения отопления всей площади дома.
Печь Булерьян – отопительный агрегат с большими возможностями
Название бренда происходит от канадских печи типа «буржуйки» с названием «Бренеран». И без применения отопительного контура печи Булерьян имеют замечательные особенности конструкции.
- Обеспечивают длительное горение топлива с его сгоранием пиролизным способом т. е. с небольшой подачей воздуха. Пиролизный процесс позволяет производить тление, а не горение дров, что увеличивает время выделения тепла;
- Пиролизные отходящие газы, выделяющиеся во время пиролиза по своей природе горючие, что позволяет их сжигать во второй топке котла. При этом система отопления получает тепло не только за счет тления дров, но и от сгорания газов. Это намного увеличивает КПД отопительной печи Булериан.
- В процессе монтажных работ печь Булериан может быть обложена кирпичом, что позволяет накапливать тепло и использовать его для конвекционного отопления.
С применением водяного контура отопления возможности печи еще больше расширяются. Система отопления может работать по принципу естественного розлива теплоносителя, т. е. без использования электрических циркуляционных насосов. При этом их установка в систему отопления возможна.
Важно!
Печи пиролизного типа хорошо работают только на дровах. Применение другого твердого топлива допускается, но его использование снижает КПД и может привести к засорению печи и дымохода твердыми отложениями продуктов сгорания.
Дрова для печи, работающих на принципе пиролиза, включая и печь Булериан, не должны быть сырыми. Однако их не требуется специально сушить. достаточно просто использовать из поленницы, где они прошли естественный процесс сушки.
Не рекомендуется эксплуатировать печь Булериан с открытой заслонкой или открытой дверкой. Все преимущества печи сразу пропадают и такой замечательный отопительный агрегат превращается в обыкновенную буржуйку.
Кирпичная печь с водяным контуром для отопления
Ничем конструкция кирпичной печи с водяным контуром не отличается от других отопительных агрегатов его имеющих. Есть только положительные стороны в таком использовании.
- Можно установить контур отопления в уже имеющуюся, существующую кирпичную конструкцию.
- Конструктив кирпича предполагает большую массу, способную аккумулировать, накапливать тепло длительное время.
- Кирпичная печь обладает большей площадью, позволяющей эффективно отдавать тепло в помещение.
- Большие габариты печи позволяют ее применять для полноценного приготовления пищи, располагая в ней не одну варочную конфорку, а несколько.
Обладая такими замечательными свойствами, кирпичная печь с водяным контуром, позволит ее использовать для комфортного отопления всего дома, включая подвальный, цокольный этаж.
Что лучше – чугун или сталь?
Однозначного ответа на этот вопрос дать невозможно.
Чугунные печи с водяным контуром перед стальными обладают определенными преимуществами. Может показаться, что чугун – лучший вариант изготовления для печей с водяным контуром отопления. Он более долговечен, его теплоотдача несколько выше, чем у стали. При этом и тепло аккумулируется лучше. Однако, при резких температурных перепадах, возникающих при растопке котла, имеющего водяной контур отопления, чугун может лопнуть. Его пластичность меньше стали. Если контур отопления подает из системы отопления теплоноситель с отрицательной температурой, а в котле начинают гореть дрова, то перепад температур может достигнуть критического значения.
Можно ли это предотвратить, или свести риск к минимуму? Да, возможно. Установкой байпасного циркуляционного насоса, подающего тепло с выхода котла на его вход. Отрегулируйте шаровыми кранами подачу, чтобы она была небольшая. Включайте перед первой растопкой котла, в сильные морозы, этот насос. Он будет подавать нагретый котлом теплоноситель на входной патрубок, разбавляя и нагревая теплоноситель, поступающий из холодной системы отопления. После небольшого прогрева дома байпасный насос выключается.
Важные особенности эксплуатации печей с водяным контуром отопления
Эту особенность нужно знать при эксплуатации всех отопительных агрегатов, работающих на твердом топливе и имеющих в составе системы отопления циркуляционные насосы.
Исправная работа печи, котла, камина, если применена принудительная циркуляция теплоносителя, может происходить только при функционировании насоса отопления. Проще говоря, насос должен крутиться.
При пропадании электроэнергии циркуляционный насос останавливается. Понятно к чему это может привести:
- Дом перестает топиться от системы отопления. Но это – не так страшно. В топке печи продолжают гореть дрова. Тепло уходит естественным путем через дымоход. А в теплообменнике нет циркуляции теплоносителя. Он не охлаждается. Что происходит далее?
- Произойдет разрушение теплообменника в результате перегрева. К тому же, теплоноситель, находящийся в системе отопления, попадет при разрыве теплообменника на раскаленные поверхности печи, что приведет к мгновенному образованию большого количества пара.
Как результат – выход из строя отопительного агрегата. Такой взрыв вполне может привести и к пожару. В кирпичной печке и камине не будет таких последствий, а вот их собратья, изготовленные из металла, могут серьезно пострадать.
Применение ИБП для резервирования электропитания насосов отопления
При эксплуатации печей с контуром отопления и подключенных к напорной системе отопления с циркуляционным насосом производите его резервирование по электропитанию. Поскольку мощность таких циркуляционных насосов небольшая, может не превышать 60 Вт, возможно использовать для этих целей ибп (источник бесперебойного питания) на инверторе, включающий в себя:
- сам инвертор, осуществляющий преобразование постоянного напряжения 12 вольт в переменное 220 вольт;
- аккумулятор, подающий на инвертор 12 вольт постоянного тока.
Такая система гарантированного электропитания подает напряжение, генерируемое инвертором на циркуляционный насос практически мгновенно, если внешняя сеть выключилась. Если установить аккумуляторную батарею достаточно большой емкости, или соединить параллельно несколько штук, то можно не только получить резервирование электропитания циркуляционного насоса, но и поддержать освещение в наиболее значимых частях всего дома.
Приведённый материал — обзорный, дающий общее представление о современных печах с водяным контуром. Покупку печей с контуром отопления лучше производить после консультации со специалистами.
Используйте свою дровяную печь как водонагреватель — Сделай сам
Три года назад мы сидели в своих каютах и гадали, как мы можем удовлетворить нашу пристрастие к горячим ваннам и душам, не платя смешные цены за исчезающие запасы ископаемого топлива. Объединив наши таланты (один из нас — волшебник-механик, а другой — химик с докторской степенью), мы разработали систему альтернативной энергии в усадьбе, основанную на использовании потраченного в противном случае тепла из дымохода, что позволило нам принимать эти горячие ванны. .Мы называем нашу систему нагревателем горячей воды Blazing Showers Stovepipe.
Основы горячего водоснабжения
Как вы можете видеть на рис. 1 (см. Галерею изображений), обычный водонагреватель — это не что иное, как резервуар для хранения воды (расположенный между источником воды в доме и различными кранами с горячей водой), установленный над газовой или электрической горелкой. Поскольку вода имеет тенденцию подниматься по мере нагрева, холодная вода подается в нижнюю часть бака, а горячая вода забирается сверху.
Рис. 2 сравнивает такой обычный водонагреватель с системой Blazing Showers.Как видите, в нашей установке используется змеевик из медных трубок, расположенный внутри дымохода дровяной печи, для нагрева воды, содержащейся в нашем резервуаре для хранения. Горячий дым, поднимающийся через дымовую трубу, нагревает воду в медном змеевике, заставляя ее подниматься (и тем самым втягивать в змеевик больше холодной воды). Тем временем вода с подогревом из дымохода течет в верхнюю часть резервуара для хранения, где она остается, пока кто-нибудь не решит принять «пылающий душ» и не включит кран.
Обратите внимание, что в нашей системе нет насосов: вместо этого всю работу выполняет обычная тепловая конвекция.
Горячая вода … Ночевка!
Сколько времени нужно, чтобы таким образом наполнить бак горячей водой? Ответ зависит от того, насколько холодна поступающая холодная вода, сколько галлонов вмещает ваш водонагреватель и насколько горячее пламя в вашей плите. По нашим оценкам, пылающий огонь в дровяной печи среднего размера может производить 20 галлонов горячей воды в час. И — если вы храните эту нагретую воду в изолированном резервуаре, как мы предписываем, она будет оставаться горячей в течение 48 часов после того, как огонь погаснет.С практической точки зрения это означает, что если однажды вечером у вас есть огонь в плите, то на следующее утро, когда вы проснетесь, у вас все равно будет вся необходимая горячая вода (для купания, мытья посуды и т. Д.). Фактически, эта вода будет оставаться теплой в течение двух полных дней … даже если вы больше никогда не зажигаете плиту в течение этого периода.
Прежде всего: резервуар для хранения
Первое, что вам понадобится, прежде чем вы сможете установить собственную систему, конечно же, это накопительный бак.Если у вас уже есть водонагреватель, вы можете его использовать … в противном случае поищите «бывшее в употреблении» устройство.
Многие водонагреватели, как вы скоро обнаружите, выбрасываются исключительно из-за поломки термостата или нагревательного элемента. Такие пожиратели топлива на пенсии — если они не протекают и не сильно заржавели — идеально подходят для нашей цели. Чтобы найти один из этих складских контейнеров, поищите на местной свалке, в энергокомпании или в заброшенных домах (однако убедитесь, что дом действительно заброшен, прежде чем вы начнете его рыться).Или — если у вас нет времени найти резервуар для воды — обратитесь к местному водопроводчику. Скорее всего, он обращается с несколькими сломанными водонагревателями и может купить вам хороший за 5 долларов или корзину снежного горошка.
Естественно, как мы уже указывали, вам нужен водонепроницаемый резервуар, по крайней мере, относительно свободный от ржавчины. Мы обнаружили, что легкость, с которой различные фитинги (присоединенные трубы и соединители) могут быть сняты со старого водонагревателя, довольно часто является хорошим показателем общего состояния устройства.Или, говоря наоборот, если его фурнитура настолько заржавела, что ее невозможно снять, с обогревателем, вероятно, не стоит дурачиться.
Танк: Расположение
После того, как вы приобрели исправный резервуар для воды, важно правильно установить его по отношению к змеевику дымохода. Обратите внимание — на рис. 2 — отверстие X находится выше отверстия Z. . . и что Y больше W. Очевидно, Y должно быть больше, чем W, потому что это восходящий столб горячей воды, который заставляет циркуляцию жидкости через систему.
Также обратите внимание, что расстояние по вертикали, разделяющее Y и W, определяет, как далеко — по горизонтали — вы можете поставить резервуар для воды от печи: вы можете переместить резервуар на расстояние до двух футов от дровяной горелки на каждую ногу, равную Y. выше W.
Резервуар: изоляция
Обычные водонагреватели не имеют надлежащей изоляции из-за (мы полагаем) политики потребления и того факта, что накопительный барабан каждого устройства расположен так близко к его нагревательному элементу. Поскольку наша цель — эффективное аккумулирование тепла (и поскольку — в нашей системе — резервуар находится несколько дальше от источника тепла), мы можем — и должны — улучшить изоляцию.
Один из способов добиться этого — [A] связать весь водонагреватель — верх, низ и стороны — толщиной от четырех до шести дюймов из стекловолокна, [B] обернуть одеяло (или лист) вокруг резервуара, покрытого стекловолокном, и [C] сшейте края одеяла (или листа) вместе. Или вы можете построить коробку вокруг резервуара для хранения и заполнить его натуральными материалами — древесной стружкой, кусками коры, опилками, куриными перьями, тряпками, коробками для яиц, шерстью и т. Д. — которые создают изолирующие воздушные ловушки.
Помимо защиты резервуара от потери тепла, мы рекомендуем также изолировать все открытые трубы.
Адаптер резервуара для хранения
Если бы вы направили горячую воду, поступающую из дымового змеевика Blazing Showers, прямо в верхнюю часть резервуара для хранения, как показано на рис. 4, любые пузырьки воздуха в трубах вскоре оказались бы в самой высокой точке системы. Это ухудшит циркуляцию жидкости через нагревательный змеевик, вызванную конвекцией, и, чтобы предотвратить такое возникновение, мы разработали специальный адаптер.
Как показано на рис. 5, наш адаптер в сборе навинчивается на выпускную трубу горячей воды в верхней части резервуара для хранения и тем самым позволяет вновь нагретой воде попадать в резервуар по тому же пути, по которому она отводится в резервуар. смесители.Таким образом, любой воздух из системы быстро выходит к патрубкам горячей воды и удаляется. (Также обратите внимание на рис. 5, что узел адаптера содержит антисифонное устройство для предотвращения забора холодной воды со дна резервуара для хранения, когда краны горячей воды открыты.)
Водонагреватель топки
Наш водонагреватель Firebox работает точно так же, как и наша модель дымохода, за исключением того, что змеевик устанавливается в топке печи, а не в дымоходе.Мы разработали эту систему специально для использования с высокоэффективными автоматическими барабанными печами (такими как Ashley 25, King Automatic, Atlanta Automatic 2502 и т. змеевик прямо внутри топки. (К счастью, эти дровяные горелки достаточно просторны внутри, чтобы вместить как медные трубки, так и большое количество топлива.) На рис. 6 показано, как наш змеевик водонагревателя Firebox установлен в одной из этих печей.
Солнечный водонагреватель
После нескольких модификаций наша базовая система Blazing Showers будет работать как в качестве дымохода, так и в качестве солнечной системы нагрева воды.То есть дровяная печь и солнечный коллектор могут использоваться одновременно или независимо для производства горячей воды и подачи ее в накопительный бак (см. Рис. 7). Такая установка, конечно, идеальна для людей, которые — как и мы — живут в более солнечных частях страны, где дровяные печи не используются круглый год. И, поскольку солнечная часть системы должна работать только в самую жаркую погоду, сам коллектор может быть довольно простым и низкотехнологичным устройством. Следующим летом мы намерены выпустить на рынок наш собственный сверхпростой солнечный коллектор.
Это натуральный
Горячая вода, нагретая за счет отработанного тепла дровяной печи, является естественным. И это экономично! (Подумайте только: без счетов за горячую воду вы можете получить дополнительно от 10 до 25 долларов в месяц!) Конечно, мы предубеждены, но в любом случае мы посмотрим на , система Blazing Showers — это часть торт . . . а добавленная самодостаточность — это глазурь.
Первоначально опубликовано: ноябрь / декабрь 1976 г.
Дровяные печи Hydronic — Backwoods Home Magazine
Джеффри Яго, П.E., CEM | |
Выпуск № 105 • Май / июнь 2007 г. |
Понимаете ли вы, что существует целый ряд дровяных печей, о которых широкая публика редко слышит, хотя в каждом городе есть специализированные магазины дровяных печей, а в большинстве торговых точек строительного оборудования и строительных материалов есть витрины. Это область дровяных водогрейных котлов, печей или OWHH (наружных дровяных водонагревателей), которые предназначены для обогрева домов и предприятий с использованием горячей воды.
Системы водяного отопления, использующие древесину в качестве топлива, появились более 2000 лет назад, благодаря римлянам, которые отапливали общественные бани и частные виллы водой, протекающей по глиняным трубам, проложенным над дровяными печами. Я бывал на этих объектах, и за исключением того, что вместо стальных я использовал большие керамико-глиняные трубы, они работали очень похоже на современные системы водяного отопления. Конечно, эти древние системы водяного отопления требовали большого количества бесплатного персонала, чтобы поддерживать дрова в этих темных подвалах.
|
Любой, кто когда-либо пытался отапливать большой дом с помощью традиционной дровяной печи, скоро узнает, что стоять возле печи будет жарко, в то время как остальная часть дома намного прохладнее. Добавив внутренние вентиляторы, некоторые дровяные печи улучшили распределение тепла, но вентиляторы по-прежнему перемещают нагретый воздух только по комнате, а не по всему дому, если в стене много перегородок.
Отопление домов, школ и предприятий с помощью водогрейного котла — одна из старейших систем отопления в мире. Даже сегодня вы можете найти радиаторы для плинтусов с горячей водой, стоячие водяные радиаторы и теплые полы во многих коммерческих и институциональных зданиях. Системы водяного отопления — один из лучших способов обогрева нескольких помещений с разными заданными значениями температуры и тепловой нагрузкой одновременно.
Гидравлическое отопление и принудительное воздушное отопление
Маленькие трубы, по которым проходит нагретая вода, и крошечный циркуляционный насос могут распределять одинаковое количество тепла в нескольких помещениях, что потребует очень большой системы воздуховодов и приточных вентиляторов.При подключении настенного термостата к небольшому регулирующему клапану каждая комната может иметь собственное управление отоплением, не влияя на другие, чего очень трудно достичь с помощью единой центральной системы кондиционирования воздуха.
|
Существует несколько технических причин, включая отвод конденсата от змеевиков, которые затрудняют использование гидравлической системы отопления для распределения охлажденной воды для охлаждения.Вот почему большинство домов в местах, где требуется как отопление, так и охлаждение, предпочитают устанавливать систему воздуховодов, подключенных к центральному тепловому насосу или печи с принудительной подачей воздуха, что позволяет сэкономить на установке двух отдельных систем, гидравлической системы для отопления и системы воздуховодов. для охлаждения.
Недавний рост количества систем обогрева полов в элитных домах с целью обеспечения большего комфорта и индивидуального управления зонами обогрева возвращает жилищные системы водяного отопления. Кроме того, существующую бытовую систему водяного отопления, подключенную к центральному газовому или масляному котлу, легко дооснастить дровяным водогрейным котлом.
Из-за высокого процента домов с системами принудительного воздушного отопления в системах принудительного воздушного отопления с теплообменником вода-воздух фактически установлено больше OWHH, чем в любом другом типе установки.
Гидравлические печи типов
Гидравлические дровяные печи очень универсальны, так как вы можете оставить свой существующий газовый или жидкий котел и использовать дровяной котел в качестве основного или резервного источника тепла для вашего дома. Вы также можете приобрести отдельно стоящий дровяной котел, который включает в себя все соответствующие элементы управления и клапаны, предварительно установленные в одном отдельно стоящем водонепроницаемом корпусе.Этот тип системы расположен снаружи рядом с вашим домом и использует гибкие изолированные подземные трубопроводы для подачи и возврата горячей воды в систему отопления вашего дома. Многие из этих агрегатов имеют собственный фундамент и готовы к использованию сразу после доставки и подсоединения трубопроводов.
|
Эти комплектные дровяные водогрейные котлы теперь доступны для сжигания древесных отходов, таких как старые грузовые поддоны, древесные гранулы, кукуруза и уголь.Большинство конструкций имеют автоматические регуляторы подачи воздуха для горения, и их необходимо пополнять только один раз в день. В случае печей для пеллет и кукурузы большинство из них имеют механизмы автоматической подачи.
В новостройке вы можете купить водогрейный котел на дровах, который включает в себя дополнительную горелку, которая позволяет работать котлу на газе или мазуте, когда вам просто лень рубить, колоть, тащить и сжигать дрова.
Существуют змеевики с горячей водой, предназначенные для установки внутри традиционных отдельно стоящих дровяных печей, и водные рубашки с водяным охлаждением, предназначенные для установки внутри обычного каменного камина.Некоторые модели резервуаров для горячей воды для бытового потребления доступны с внутренним теплообменником. Существуют внешние водо-водяные теплообменники, которые можно установить с обычными существующими водонагревателями. Его можно подключить к той же системе водяного отопления, которая позволяет одному и тому же дровяному водогрейному котлу нагревать воду для бытового потребления в дополнение к обогреву помещения.
Моя гидронная система
Я живу на влажном юго-востоке, и нам нужно как охлаждение, так и осушение в течение всего лета, а для этого нужна система воздуховодов.Однако мы все еще хотели обогреть наш трехэтажный дом на солнечных батареях с помощью дровяной печи, расположенной в подвале, поэтому я установил встроенную водяную рубашку с водяным охлаждением внутри обычного каменного камина. Водяная рубашка и нагревательные змеевики подключены к змеевику горячей воды, расположенному в главном канале возвратного воздуха нашей системы принудительного воздушного охлаждения. Второй змеевик горячей воды расположен в приточном воздуховоде той же системы приточного воздуха, которая подключена к нашему резервуару для горячей воды на пропане на 65 галлонов.
|
Отдельные насосы 1/20 л.с. перекачивают горячую воду от любого источника тепла к их соответствующему змеевику. Это позволяет обогревать каждую комнату дома воздухом, который был либо полностью нагрет, либо предварительно нагрет с помощью гидронной рубашки в нашем камине. Другой змеевик, подключенный к нашему резервуару для горячей воды с пропаном, обеспечивает обогрев, когда мы не хотим разжигать огонь. При отоплении только дровами мы включаем только центральный вентилятор и небольшой циркуляционный насос горячей воды.Даже в трехэтажном доме в каждой комнате на каждом уровне поддерживается почти одинаковая температура, что невозможно со стандартной дровяной печью.
Безопасность гидронной системы
У отопления с помощью горячей воды много преимуществ, но некоторые люди считают бойлер более опасным, чем другие системы отопления. Большинство OWHH имеют атмосферную вентиляцию и работают без давления. Да, если вы полностью закроете металлический контейнер, наполненный водой, и нагрейте его настолько сильно, насколько это возможно, что-то обязательно либо лопнет, либо взорвется.Но то же самое можно сказать о газовой или масляной печи, в которой произошла утечка топлива или неисправна горелка. Сегодня существуют очень надежные предохранительные клапаны давления и температуры горячей воды с сертификационными бирками, свидетельствующими о том, что они были протестированы на срабатывание при указанной температуре или давлении. Сегодняшние герметичные герметизированные гидронные дровяные печи без вентиляции ограничивают рабочее давление и используют эти многочисленные отказоустойчивые устройства управления.
Клапаны и трубы системы водяного отопления
Любой квалифицированный монтажник систем водяного отопления, независимо от типа котельного топлива, понимает важность обеспечения предохранительных клапанов надлежащего размера для защиты котла и трубопроводов при достижении небезопасных температур и давлений в случае систем, находящихся под давлением.Однако, чтобы избежать сброса из этих предохранительных клапанов каждый раз, когда горячая вода в трубопроводном контуре расширяется, в трубопроводный контур включен расширительный бак, который поглощает это постоянное расширение и сжатие воды.
Наконец, в случае систем под давлением, устройство, называемое клапаном «автозаполнения», подключает этот водяной котел к системе подачи холодной воды, чтобы компенсировать любые потери воды на предохранительных клапанах или небольшие утечки. Это устройство обычно настраивается от 10 до 12 фунтов на квадратный дюйм, что позволяет поддерживать трубопроводную петлю заполненной, не позволяя системе работать при высоком давлении.Обратный клапан в этой линии подачи подпиточной воды предотвращает нагнетание воды из контура нагрева горячей воды обратно в линию холодной воды во время теплового расширения, поскольку в этих системах обычно есть антифриз или ингибиторы коррозии в контуре нагрева горячей воды.
Требования к питанию
Основным преимуществом использования гидравлической системы отопления для сельских и автономных домов, независимо от типа топлива, является низкое потребление электроэнергии, необходимое для их эксплуатации. За исключением нескольких небольших зонных клапанов, единственное реальное электричество, необходимое для работы небольшого циркуляционного насоса, который для большинства систем потребляет меньше энергии, чем 75-ваттная лампочка.Это означает, что теперь небольшой карманный инвертор, доступный для питания небольших развлекательных или компьютерных устройств переменного тока в вашем автомобиле и подключенный к жилой / морской аккумуляторной батарее глубокого цикла, сможет обеспечить питание всей вашей домашней системы отопления во время отключения электроэнергии.
|
Типичная канальная система отопления и центральная установка кондиционирования ½ л. С. Потребуют непрерывной работы генератора среднего размера, чтобы поддерживать этот тип системы отопления в рабочем состоянии во время отключения электроэнергии.
Другие типы систем
Я спроектировал гидравлические системы отопления, которые также включали в себя большой изолированный резервуар для горячей воды без давления объемом до 500 галлонов. Как только в доме достигается желаемая температура, горячая вода из водяной дровяной печи направляется в резервуар для хранения избыточного тепла. Позже ночью или на следующий день, когда дом начинает остывать, горячая вода из накопительного бака направляется в систему лучистого отопления. Это может быть реальным преимуществом, когда вы не хотите постоянно поддерживать огонь, но этот тип системы требует довольно сложной системы управления и дополнительных зональных клапанов.
Эти схемы трубопроводов предназначены для демонстрации того, как жидкостная дровяная печь может использоваться с плинтусом с горячей водой или системой воздушного отопления. Они включены, чтобы показать только общие комбинации трубопроводов системы и не должны использоваться для реальной установки системы. Квалифицированный монтажник должен спроектировать и установить систему, а также убедиться, что все предохранительные устройства работают должным образом, прежде чем разводить первый пожар.
На рынке есть несколько действительно хороших брендов жидкостных дровяных печей, которые предлагают множество различных возможностей нагрева и функций, подходящих практически для любого применения в отоплении помещений.Всегда нанимайте лицензированного сантехнического подрядчика, чтобы завершить прокладку труб и убедиться, что все предохранительные устройства работают должным образом.
Hydronic Woodstove Производители:
Central Boiler Inc.
800-248-4681
www.centralboiler.com
HeatMor Corp.
800-834-7552
www.heatmor.com
Harman Stove Company
www.harmanstoves.com
Чармастер Корп .
218-326-6786
www.charmaster.com
Hardy Manufacturing
601-656-5866
www.hardyheater.com
[weaver_widget_area id = ’article_about_yago’ class = ’text3 ′]
Водяные плиты — InterNACHI®
от Ника Громицко, CMI®
Водяные печи, также известные как уличные дровяные печи и уличные дровяные котлы (OWB), представляют собой отдельно стоящие отопительные приборы, используемые для обогрева домов и горячего водоснабжения, гидромассажных ванн, бассейнов и теплиц. . Расположенные за пределами оболочки здания, они обычно состоят из резервуара для воды и топки, которые вместе выглядят как небольшой сарай для инструментов с дымовой трубой.Воздух нагревается в топке и пропускается по каналам в резервуаре с водой, который нагревается и закачивается под землей по изолированным трубам в дом. Термостат, контролирующий температуру воды в резервуаре, регулирует тягу печи.
Домовладельцы увидят преимущества для безопасности и здоровья в установке водяной плиты; при перемещении системы отопления на улицу вероятность возгорания в доме снижается, и жители не подвергаются воздействию дыма от камина или потенциально смертельного угарного газа из котла.Мебель тоже будет лучше пахнуть, а внутри дома освободится более ценное пространство. В качестве дополнительного бонуса в водяные печи обычно можно подавать большие куски дров, чем можно сжечь в обычном камине или дровяной печи, что сокращает время, необходимое для подготовки дров.
Однако водяные печи не лишены недостатка, присущего древесному топливу для отопления; древесный дым опасен, потому что он содержит смесь не менее 100 различных газов и мелких твердых частиц. Почти все загрязнители, против которых предостерегает EPA, включая озон, монооксид углерода, оксиды азота, твердые частицы и диоксид серы, являются компонентами древесного дыма.Этот дым может легко пробираться через закрытые двери и окна в дома соседей. Были даже сообщения о срабатывании дымовых извещателей в помещениях из-за дыма от водяных печей, отчасти потому, что они выпускают дым на небольшой высоте по сравнению с типичной дымовой трубой дома, поэтому он с трудом рассеивается. По этим причинам водяные плиты следует использовать только в сельской местности, вдали от соседних жилых домов. Домовладельцы, у которых есть вопросы о качестве воздуха, должны проконсультироваться с инспектором InterNACHI, сертифицированным IAC2.
Что еще хуже, водяные плиты по своей природе являются ужасными загрязнителями, что делает их еще более опасными для здоровья населения. Они поощряют медленный, прохладный огонь, в отличие от дровяной печи или даже традиционного камина. Это максимизирует количество тепла, передаваемого воде, но также сводит к минимуму эффективность горения. Это «гашение» огня, будучи эффективным методом нагрева воды, производит дополнительные вредные химические вещества и дым, который испытывает недостаток кислорода и имеет низкую температуру из-за неполного сгорания.Водяные печи, в отличие от многих домашних дровяных печей, редко оборудуются огнеупорными туннелями, в которых может происходить высокотемпературное вторичное горение. И, по данным Департамента охраны окружающей среды штата Вермонт, водяные плиты часто ложно рекламируются как эффективные обогреватели. Фактически, они редко имеют тепловой КПД более 50%, в то время как дровяные печи обычно находятся в диапазоне от 63% до 72%, что означает, что для выработки полезного тепла требуется дополнительная древесина.В результате многие юрисдикции запретили или ограничили использование уличных дровяных печей.Например, Департамент здравоохранения штата Висконсин предлагает следующие рекомендации для OWB:
- Убедитесь, что OWB установлены там, где они не создают опасности для здоровья из-за загрязнения воздуха. Местные чиновники должны внимательно рассмотреть влияние, которое изменения в землепользовании могут оказать на место установки OWB. Это особенно важно, когда земли из сельскохозяйственных зон превращаются в жилые. Это часто приводит к тому, что дома строятся слишком близко к OWB.
- Ограничьте то, что можно сжигать в OWB, чистыми, сухими дровами.
- Разместите OWB на расстоянии не менее 300–500 футов от ближайшего здания, которое не находится на том же участке, что и блок.
- Требовать, чтобы дымоходы OWB имели высоту 15 футов или, по крайней мере, такую же высоту, как крыши близлежащих зданий.
- Требовать ежегодного разрешения местных пожарных надзирателей.
Из-за их размещения и вентиляции вне дома, а также их способности принимать топливо больше, чем обычно используется для внутреннего камина, водяные печи обычно используются для незаконного сжигания предметов, кроме натурального дерева.Сообщается, что безответственные домовладельцы сжигают OSB, обработанную под давлением древесину, мусор и различные другие токсичные материалы в своих водяных печах, подвергая целые кварталы воздействию раздражителей и канцерогенов.
Таким образом, водяные плиты обладают некоторыми преимуществами перед вариантами отопления помещений, но они представляют угрозу для здоровья населения, если их установка и эксплуатация не являются ответственными.
Отопление водяное с дровяной печью
Вы можете принять душ, питаемый дровами и солнечным светом.Мы установили одну, используя нашу крошечную дровяную печь, две старые чайные урны и два насоса. Приняв небольшую хитрость по сантехническому делу и зря на потенциальные опасности, мы думаем, что у нас есть отличная небольшая система, которую можно легко воспроизвести в любом автономном сценарии.
Мечту о возможности принять горячий душ, используя воду, нагретую вашей дровяной печью, вероятно, разделяют многие. Мы установили систему в нашем автономном сарае, которая покажет вам, как воплотить эту мечту в реальность.
Если у вас есть пастушья хижина, садовая комната или домик вне решетки, вы, вероятно, задумывались над вопросом, откуда у вас есть запас горячей воды для душа и т. Д.когда вы не подключены к «сети»?
Одно из решений — установить небольшую дровяную печь, поскольку это позволит вам не только согреться и приготовить пищу, но и станет ответом на загадку, как подать горячую воду.
Как еще ваша дровяная печь может нагревать воду, кроме простого постава на плиту чайника или сковороды? Ответ — установить внутри печи котел из нержавеющей стали, который будет напрямую нагревать воду изнутри топки.Это означает, что вы можете подавать горячую воду из-под крана, а также оставлять верхнюю часть плиты свободной для приготовления пищи.
Мы установили систему горячего водоснабжения «на кране», работающую на дровах и солнце, с использованием двух старых медных чайных ванночек и двух насосов.
Вода нагревается внутри печи в котле из нержавеющей стали, а затем по принципу естественного термосифона забирается в медный резервуар. Этот резервуар с нагретой водой после того, как нагреется, будет действовать как тепловой аккумулятор.
Этот аккумулятор тепла можно использовать для нагрева второй емкости с водой для стирки и т. Д.. Используя наш боковой котел, установленный в печи Хоббита, мы подключили задний котел к старой медной урне, которая вмещает около 35 литров. или 7 галлонов, включая медную соединительную трубку 1 ″. Небольшой насос на 12 В обеспечивает циркуляцию воды внутри магазина до тех пор, пока не будет достигнута желаемая температура для душа. (42,8 градуса в моем случае). Были установлены два термометра для аквариума, чтобы можно было контролировать обе температуры в урнах.
Наша крошечная дровяная печь имеет два варианта котла сзади, при этом котел заменяет задний или боковой огнеупорный кирпич.С боковым бойлером покупатель может выбрать, с какой стороны печи он хотел бы, чтобы трубопроводная арматура выходила. Боковой бойлер — это решение, когда в печи есть бойлер и прямая система подачи воздуха, соединенные вместе. Этот вариант бойлера, объединенный с любой небольшой дровяной печью с аналогичной настройкой горячей воды, может быть ответом на ваши потребности в горячей воде.
Вы можете посмотреть видео об этой системе здесь
Скоро в продаже появится наша крошечная дровяная плита для приготовления пищи, которая предоставит вам вышеуказанный потенциал, а также даст вам возможность выполнять широкий спектр приготовления, выпечки и жарения, а также сохранять тепло и уют.Горячая вода, готовка и обогрев — все из вашей крошечной дровяной печи.
Подробнее о приключениях вне сетки читайте здесь.
Установка дровяной печи.
Установка солнечной энергосистемы
или приготовление пищи на дровяной печи.
Вернуться к сообщениям блога
Некоммерческая услуга по обеспечению ответственного отопления дома дровами
Да, это можно сделать, но это непросто, дешево и без риска.
По мере роста цен на нефть, газ и электроэнергию мы получаем все больше писем на woodheat.org с вопросами о нагревании воды с помощью дровяных печей. Это сложный вопрос, и, хотя мы понимаем интерес и имеем соответствующий опыт, мы не хотим никого вводить в заблуждение. Помня об этом, обратите внимание, что это не семинар о том, как нагревать воду с помощью дровяной печи.
Системы лучистого отопления для пола сейчас в моде благодаря очень успешным маркетинговым кампаниям поставщиков оборудования.Первое, что нужно сказать, это то, что дровяная печь, оснащенная ретро, не является подходящим устройством для нагрева воды для обогрева пола. Вы никогда не получите достаточно тепла от дровяной печи, чтобы удовлетворить потребности в лучистом отоплении. Если вам повезет, вы получите достаточно горячей воды для стирки. В Европе есть обогреватели, которые частично спроектированы как бойлеры, и они могут быть эффективными, но мы не видели подобных продуктов в Северной Америке. Наш совет — забудьте о попытках обогреть удаленные помещения теплом, которое вы можете получить от дровяной печи.Теперь перейдем к обсуждению систем ГВС.
Поучительная история от одного из наших корреспондентов.«Мой коллега установил теплообменник в топку своей печи. Без надлежащего контроля он быстро создал пар под высоким давлением, и вскоре паяные соединения стали выходить из строя, и система развалилась, что выглядело как несколько небольших взрывов. Его решение? В следующий раз, черт возьми, вместе. Он держался вместе, но он возвращал пар обратно к его артезианскому колодцу, и у него был прекрасный гейзер за спиной.Правдивая история «. Скотт В этом случае давление должно было куда-то упасть. Без места для расширения возможный взрыв может привести к травмам или смерти. |
Мы собрали пять примеров систем ГВС, чтобы дать вам представление о дополнительных подходах и принципах их работы.
Этот первый пример показывает последствия плохого проектирования и эксплуатации системы. На фотографиях справа и под ней изображена кухонная плита, взорвавшаяся осенью 2005 года на острове Принца Эдуарда в Канаде.Справа видно, что секция топки / зольника оторвалась от секции печи. Это показывает, что происходит, когда вода превращается в пар и некуда расширяться. Коллектор ГВС в данном случае представлял собой чугунный ящик, встроенный в топку и предлагавшийся производителем печи в качестве аксессуара. | Вид спереди на кухонную плиту, видно, как топка унесена ветром из духовки. |
На фото справа показано, почему взорвался коллектор.Красные стрелки указывают на закрытые шаровые краны на подающем и обратном трубопроводах коллектора. Насколько мы понимаем, новые арендаторы разожгли свой первый костер в сезоне, даже не зная, что нужно сначала открыть шаровые краны. Этого взрыва не произошло бы, если бы система была спроектирована правильно с размещением устройства для сброса давления между коллектором и любым шаровым клапаном или другим запорным устройством. Также, по нашему мнению, дровяные системы горячего водоснабжения никогда не должны использоваться в арендуемом жилье. Фотография предоставлена: Пэт Джей, Capital Chimney Sweeps, PEI, Canada | Взгляд за печкой, указывающий на причину взрыва: закрытые шаровые краны. |
Вот серия из трех фотографий аккуратной и эффективной установки на другую кухонную плиту, Heartland Sweetheart. Этот находится в новом автономном доме из тюков соломы. Справа — трубы от накопительного бака к коллектору горячей воды в печи и от него. Это система с гравитационной конвекцией, в которой вода, нагретая в коллекторе, поднимается конвекцией в резервуар для хранения, установленный выше. Вот почему установщик использовал трубу 3/4 дюйма и отводы под 45 градусов. | Водопроводные трубы к коллектору и резервуару горячей воды и от них. |
Так выглядит коллектор в топке печи. Наличие коллектора в топке действительно влияет на горение, охлаждая огонь. Обычно такой способ отвода тепла от топки — не лучшая идея, потому что это может привести к дымному пожару и слишком большому количеству креозота. Однако обратите внимание, что футеровка топки из кирпича имеет светлый цвет, что говорит о том, что горение было горячим и относительно чистым.Пользователь этой печи знает, что она должна быть горячей, чтобы избежать креозота. Она никогда не выключает плиту и не пытается прогореть всю ночь. К счастью, ее дом настолько энергоэффективен, что короткие горячие огни — все, что ей нужно, чтобы согреть маленький дом. | Коллектор в задней части топки. |
Вот снимок аккуратной установки сантехники в подсобном помещении за печной установкой (сделанный лежа на спине).Синяя штука на полке — это напорный бак, а белая над ней — бак для горячей воды. Так должна выглядеть гладкая система конвекционного потока. | Аккуратный монтаж за стеной в подсобном помещении. Это свидетельствует о хорошем планировании и установке. |
Вот задняя часть кухонной плиты Waterford Stanley с коллектором, изготовленным по индивидуальному заказу, показанная на следующей фотографии.Латунное устройство на тройнике отводящей трубы представляет собой автоматический воздухоотводчик. Подводящий и обратный патрубки к коллектору спрятаны за задний щиток печи и едва видны на выходе из него слева от печи. | Трубопровод в задней части кухонной плиты. |
Вот снимок кастомного коллектора в печке выше. Он изготовлен из гидравлической трубы и фитингов из нержавеющей стали и проходит по верхнему краю топки.Он работает нормально, хотя из-за того, что все горизонтально, обычно в нем наблюдается некоторое кипение (что приводит к стуку и бульканье), когда огонь впервые зажигается, а конвекционный поток еще не развивается. Как только ток начинает течь, система работает нормально и производит много горячей воды. Коллектор охлаждает пламя, поэтому огонь горит грязнее, чем без него. | Этот тип коллектора может охладить пламя и привести к возникновению дыма и креозота. |
Вот изготовленный на заказ коллектор в виде резервуара из нержавеющей стали с толщиной потока воды 1 дюйм и отверстием диаметром 6 дюймов в центре.Резервуар занимает место первого отрезка дымохода. Коллектор изолирован и обернут листовым металлом, окрашенным в черный цвет. Эта система на самом деле слишком велика для этого домашнего хозяйства, состоящего из одного человека, и небольшого (20 галлонов) резервуара для хранения воды. Этот коллектор имеет высоту 36 дюймов. Чтобы уменьшить его тепловую мощность, внутри коллектора была установлена облицовка, изолирующая дымовые газы от его внутренней поверхности. Коллектор 24 дюйма был бы лучше. Этот эксперимент показал, что такой коллектор, установленный на дымовой трубе, эффективен.Однако одно предостережение: этот тип коллектора следует использовать только в некаталитических печах с чистым горением (сертификат EPA), подключенных к прямым или почти прямым вентиляционным системам. Этот тип коллектора забирает много тепла от дымовых газов и может вызвать серьезные проблемы для системы, использующей грязную печь и плохой дымоход, например, наружную кладку. | Этот коллектор очень эффективен, но забирает много тепла от дымовых газов. |
Вот кастомная печь с кастомным коллектором ГВС.Коллектор представляет собой плоский (глубиной 1 дюйм) усиленный ящик из нержавеющей стали, который закрывает всю заднюю часть печи от выхода топки до верхней части печи. Он прикреплен болтами к задней части печи, поэтому коллектор не подвергается воздействию дымовые газы, как в приведенном выше примере. В результате, даже несмотря на то, что это примерно такая же площадь поверхности, он производит намного меньше горячей воды. Тем не менее, он производит достаточно горячей воды для этого дома из двух человек в большинстве зимних условий. Эта система зависит от насоса, потому что резервуар для хранения находится в подвале внизу. И эта, и вышеупомянутая система имеют то преимущество, что не влияют на горение, поскольку коллекторы находятся вне зоны горения. Обратите внимание на предохранительный клапан на верхнем выходе из коллектора. Клапан должен быть спущен в канализацию. | Эта печь имеет большой плоский коллектор, прикрепленный болтами к задней части топки и духовки. |
Резюме и выводы
Вот несколько ключевых моментов, которые следует учесть перед установкой системы ГВС на дровяной печи.
Безопасность — это главный вопрос. Вот несколько простых рекомендаций по безопасной ГВС:
- Конвекционные проточные системы
- являются самыми безопасными и надежными, потому что они не полагаются на насос или электричество, но они должны устанавливаться с хорошим подъемом и рассчитаны на свободное течение; обе эти особенности обеспечивают высокий расход и лучшую эффективность Насосные системы
- нуждаются в еще большем количестве устройств безопасности, таких как резервная батарея, например,
- в некоторых местах должны быть предохранительные устройства, например, непосредственно на выходе из коллектора и в самой высокой точке системы; Клапаны сброса давления / температуры предпочтительны, поскольку они срабатывают задолго до того, как вода превращается в пар, и повышают давление в системе
- Системы ГВС в домах, обслуживаемых городским водоснабжением, более уязвимы к ситуациям избыточного давления, поскольку в них нет напорного бака с мочевым пузырем, который мог бы занимать большой объем, который снижает давление в системе и предотвращает работу предохранительных клапанов
- бак для хранения должен быть достаточно большим, чтобы поглощать тепло от циклов горения между каждым циклом потребления, чтобы избежать перегрева и учесть медленную скорость рекуперации тепла таких систем.
ГВС на дровах влечет за собой серьезные страховые последствия.Например, мы не знаем ни одной страховой компании, которая покрывала бы индивидуальные системы, подобные трем последним выше. Мы подозреваем, что многие страховые компании откажутся от покрытия любой системы горячего водоснабжения на дровах, за исключением, пожалуй, тех, которые находятся внутри котлов. По иронии судьбы, первый описанный здесь (взорванный), вероятно, будет одобрен страховым инспектором, потому что у него есть коллектор, сертифицированный для использования с печью. Перед тем, как начать работу с вашей системой ГВС, рекомендуется проконсультироваться с вашей страховой компанией.
Самым большим препятствием для добавления систем ГВС к дровяным печам является то, что сертификация EPA по выбросам практически исключает возможность забора тепла непосредственно от печи. Любой коллектор ГВС, который забирает тепло из процесса сгорания, почти наверняка создаст грязный ожог, который выйдет из строя. Вот почему большинство производителей дровяных печей, сертифицированных EPA, не предлагают коллекторы ГВС в качестве дополнительных принадлежностей. Может быть один или два доступных, но мы вообще ничего не знаем.
Наилучшей перспективой для модернизации систем ГВС были бы коллекторы, монтируемые на дымовых трубах, как в предпоследнем примере.Этот коллектор не повлияет на горение, и его установка не требует переделки печи. Нам известен только один такой коммерческий пример, но поскольку продукт не выглядит высокоразвитым, а его реклама предполагает, что производитель недостаточно информирован, мы не хотим его рекомендовать. Возможно, эта ситуация изменится в будущем, поскольку все больше людей будут запрашивать аксессуары для ГВС.
JG
Змеевик без резервуара и водонагреватели косвенного нагрева
Змеевик без резервуара и водонагреватели косвенного нагрева используют домашнюю систему отопления для нагрева воды.Они являются частью так называемых интегрированных или комбинированных систем водяного отопления и отопления помещений.
Как они работают
Водонагреватель без резервуара со змеевиком обеспечивает горячую воду по запросу без резервуара. Когда кран горячей воды открыт, вода нагревается, поскольку она течет через нагревательный змеевик или теплообменник, установленный в основной печи или котле. Бесконтактные водонагреватели наиболее эффективны в холодные месяцы, когда система отопления используется регулярно, но могут быть неэффективным выбором для многих домов, особенно для тех, кто находится в более теплом климате.
Водонагреватели косвенного нагрева — более эффективный выбор для большинства домов, даже если они требуют накопительного бака. В водонагревателе косвенного нагрева используется основная печь или бойлер для нагрева жидкости, которая циркулирует через теплообменник в резервуаре для хранения. Энергия, запасенная резервуаром для воды, позволяет печи реже выключаться и включаться, что позволяет экономить электроэнергию. Водонагреватель косвенного нагрева, если он используется с высокоэффективным бойлером и хорошо изолированным баком, может быть наименее дорогим средством обеспечения горячей водой, особенно если бойлер источника тепла настроен на «холодный запуск».»
Ознакомьтесь с основами работы без резервуарного змеевика и косвенного водонагревателя, чтобы узнать больше о том, как они работают.
Косвенные системы могут работать на газе, мазуте, пропане, электрической, солнечной энергии или в сочетании любого из этих источников. Системы без резервуаров обычно бывают электрическими , работающих на жидком топливе или газе. Эти системы водяного отопления работают с системами принудительного воздушного отопления и водяными или лучистыми системами подогрева полов.
Выбор комбинированной системы водяного и космического отопления
Интегрированные или комбинированные системы водяного и космического отопления обычно стоят больше, чем отдельный водонагреватель и печь или бойлер, но затраты на установку и обслуживание могут быть меньше.Например, вам не понадобится несколько подключений к электросети, поскольку есть один источник тепла. Также не так много движущихся частей, которые нужно обслуживать или обслуживать. Некоторые из этих высокоэффективных систем также могут снизить затраты на коммунальные услуги.
Большинство комбинированных систем водяного отопления и отопления помещений обычно предназначены для нового строительства. Однако есть несколько модернизированных устройств, которые могут работать с существующим водонагревателем.
При выборе системы нужно учитывать ее размер.Расчет комбинированной системы требует некоторых расчетов, отличных от расчетов, используемых для расчета размеров отдельной системы водяного отопления или отопления помещений. Лучше доверить это квалифицированному подрядчику по сантехнике и отоплению.
Чтобы определить энергоэффективность комбинированной системы водяного отопления и отопления помещений, используйте ее комбинированный рейтинг эффективности прибора (CAE). Чем выше число, тем более энергоэффективно. Показатели эффективности комбинированного прибора варьируются от 0,59 до 0,90.
Установка и обслуживание системы
Правильная установка и обслуживание вашей комбинированной системы водяного отопления и отопления помещений может оптимизировать ее энергоэффективность.
Правильная установка вашей системы будет зависеть от многих факторов. Эти факторы включают тип топлива, климат, местные строительные нормы и правила и вопросы безопасности. Поэтому лучше всего обратиться к квалифицированному специалисту по сантехнике и отоплению. При выборе подрядчика обязательно сделайте следующее:
- Запросите смету расходов в письменной форме
- Спросите рекомендации
- Свяжитесь с вашим местным бюро Better Business Bureau
- Узнайте, получит ли компания местное разрешение, если необходимо, и понимает ли местные строительные нормы и правила и т. д.
Периодическое обслуживание вашей системы может значительно продлить срок службы водонагревателя и минимизировать потерю эффективности. Проконсультируйтесь со своим установщиком и прочтите руководство пользователя для получения конкретных рекомендаций по обслуживанию.
Повышение энергоэффективности
После того, как ваша комбинированная система правильно установлена и обслуживается, попробуйте некоторые дополнительные стратегии энергосбережения для нагрева воды, отопления и охлаждения помещений, чтобы снизить ваши счета за коммунальные услуги.
5 типов водонагревателей для вашего энергоэффективного дома
Представьте себе: сейчас разгар зимы, и вы только что закончили расчищать подъездную дорожку после целого часа уборки снега.Нет ничего лучше теплого душа, чтобы вернуть жизнь вашему замерзшему телу, но после включения горячей воды выходит только холодная вода. Ваш водонагреватель покрылся пылью, и время не могло быть хуже.
В идеальном мире водонагреватели были бы непобедимы — никакие испытания временем или долговечностью не смогли бы их изменить, — но в действительности средний водонагреватель прослужит всего 8–12 лет. Когда пришло время заменить водонагреватель, вы быстро поймете, что существует не только несколько типов водонагревателей, но и каждый из них имеет свои преимущества и недостатки.При таком большом количестве современных вариантов на рынке всегда лучше иметь знания о множестве вариантов, а не оставлять это на усмотрение случайного выбора или потенциально предвзятого профессионала.
Есть пять основных типов водонагревателей; обычные, безбаковые, тепловые насосы, солнечные и конденсационные. Каждый из них имеет свои собственные технологические достижения и показатели энергоэффективности, поэтому стоит потратить время, чтобы понять различия между ними, чтобы принять обоснованное решение.
Используя это руководство, мы проведем вас по всем пяти типам водонагревателей и расскажем о плюсах, минусах и многих причинах, по которым один водонагреватель может быть лучше для вашего дома, чем другой.
Типы водонагревателей
- Обычный водонагреватель
- Водонагреватель без резервуара
- Водонагреватель с тепловым насосом
- Солнечный водонагреватель
- Конденсаторный водонагреватель
Типы водонагревателей
906 1.1612
906 Обычный водонагреватель Обычные водонагреватели — одни из самых популярных вариантов водонагревателей. Они имеют большой изолированный резервуар, в котором хранится и нагревается вода.
Плюсы:
- Более низкая начальная стоимость: Если вы не выберете ультрасовременную модель, вы, вероятно, потратите гораздо меньше на первоначальные первоначальные затраты на обычный водонагреватель, чем на любой из четырех альтернатив.
- Эффективен в любом климате: Независимо от того, где вы живете, вы можете быть уверены, зная, что обычный водонагреватель будет работать безупречно. Водонагреватели на солнечных батареях, без резервуаров и водонагреватели с тепловым насосом требуют определенных условий для оптимальной работы. Обычный водонагреватель будет обеспечивать стабильную и бесперебойную работу при надлежащем уходе.
- Более низкие затраты на установку: Помимо привлекательных начальных затрат, установка обычных водонагревателей также недорога.Это, конечно, зависит от того, где в вашем доме вы планируете установить, и где вам может потребоваться водопровод, газ и электрические конфигурации. Как правило, затраты на установку ниже, чем при альтернативных типах установки.
Минусы:
- Повышенные потери энергии: Поскольку обычные водонагреватели содержат постоянный источник теплой воды, они постоянно используют энергию для поддержания температуры. Напротив, безбаковые модели нагревают воду только по мере необходимости.
- Space hog: Размер обычного водонагревателя уже никуда не денется. Поскольку они предназначены для размещения резервуаров с теплой водой, они имеют тенденцию работать с большим спектром размеров.
- Уязвимость к повреждению водой: Одним из наиболее заметных фатальных недостатков обычных водонагревателей является их потенциальная опасность повреждения водой. Если вы откажетесь от регулярных профилактических осмотров, вы можете столкнуться с ржавчиной и коррозией, которые могут влиять на функциональность и состояние вашего водонагревателя.Это может даже привести к значительному и очень дорогостоящему повреждению вашего дома водой.
2. Водонагреватель без резервуара
Водонагреватель без резервуара может производить горячую воду мгновенно с помощью перегретых змеевиков. Эти змеевики наполняются водой в тот момент, когда вы этого требуете, обеспечивая почти безграничное горячее водоснабжение для вашего дома.
Плюсы:
- Мгновенная горячая вода: Вместо того, чтобы ждать, пока холодная вода превратится в теплую, а теплая вода превратится в горячую, водонагреватели без резервуаров мгновенно обеспечат горячую воду в тот момент, когда вы этого потребуете.Поскольку безрезервуарные водонагреватели нагревают воду только тогда, когда она вам нужна, они потребляют меньше энергии, особенно по сравнению с обычными водонагревателями, которые поддерживают постоянное тепло.
- Экономия места: Одним из наиболее заметных преимуществ безбаквального водонагревателя является его компактный размер. Без необходимости в постоянном резервуаре с водой модели без резервуаров не требуют громоздких складских помещений. Это позволяет легко устанавливать их на стены или хранить в компактных укромных уголках и трещинах.
- Снижение ежемесячных затрат: Обустройство вашего дома безрезервуарным водонагревателем эффективно снижает ежемесячные расходы, а также экономит сотни долларов в год.Уменьшение потребности в потоке энергии позволяет вам наслаждаться плодами вашего выбора энергосбережения.
Минусы:
- Более высокая начальная стоимость: Даже самые доступные варианты безрезервуарного нагревателя начинаются с 1000 долларов, тогда как средний обычный водонагреватель будет стоить около 500 долларов. Хотя переход имеет множество преимуществ, тем, у кого ограничен бюджет, придется подождать некоторое время, прежде чем компенсировать разницу в стоимости.
- Ограниченная подача горячей воды: Для небольших семей идеально подойдет водонагреватель без резервуара — для большой семьи подача горячей воды может закончиться, если в данный момент будет предъявлено слишком много запросов.Например, если кто-то принимает душ во время работы посудомоечной машины, потребность в горячей воде, скорее всего, снизится.
- Нет выдающихся преимуществ по сравнению с аналогичными недорогими вариантами: Водонагреватели без резервуаров значительно дороже, чем ряд других вариантов водонагревателей, но не обязательно имеют впечатляющие преимущества, которые трудно найти с более дешевыми альтернативами. Прежде чем начнется ежемесячная экономия, может потребоваться от 6 до 12 лет, чтобы покрыть первоначальные затраты и затраты на установку.
3. Водонагреватель с тепловым насосом
Водонагреватели с тепловым насосом, также известные как гибридные водонагреватели, предназначены для работы без непосредственной выработки тепла. Используя тепло земли и окружающего воздуха, единственная используемая электроэнергия используется для передачи тепла из точки A в точку B.
Плюсы:
- Экономия денег: Согласно отчетам потребителей, тепловой насос водонагреватели потребляют примерно на 60% меньше энергии, чем обычные водонагреватели.Хотя нагреватели с тепловым насосом, как правило, имеют более высокую среднюю стоимость, чем модели без резервуаров, вы увидите плоды энергосберегающей окупаемости более быстрыми темпами. Экономьте воду дома, не меняя привычек, с помощью системы теплового насоса.
- Долгосрочная эффективность: Водонагреватели с тепловым насосом являются наиболее эффективной альтернативой топливным, масляным и электрическим водонагревательным системам. Для тех, кто ищет энергоэффективный и экономичный водонагреватель, водонагреватели с тепловым насосом представляют большие перспективы.
- Меньше обслуживания: Когда дело доходит до регулярного обслуживания, системы тепловых насосов невероятно просты. Требуя проверки только один раз в год, контроль вашей гибридной системы может быть легко проведен самооценкой и завершен — требуются специалисты по энергоэффективным системам отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха или дорогостоящие счета за рабочую силу. — это , которые рекомендуют профессионально проверять вашу систему каждые 3-5 лет.
Минусы:
- Средний срок службы: Водонагреватели с тепловым насосом обычно имеют средний срок службы до 10 лет.Рядом с солнечными и безбактовыми нагревателями, срок службы которых составляет в среднем 20 лет, и обычными системами, срок службы которых составляет в среднем 10-15 лет, водонагреватели с тепловым насосом уступают в сравнении.
- Требования к пространству: Для безопасной и оптимальной работы водонагревателей с тепловым насосом требуется не менее 1000 кубических футов пространства. Также стоит отметить, что гибридные водонагреватели можно устанавливать только в климате, который находится в диапазоне от 40 до 90 градусов, поэтому тем, кто живет на холодном севере или жарком юге, может не повезти.
- Углеродно-нейтральный: Хотя водонагреватели с тепловым насосом напрямую не вырабатывают электроэнергию, они в значительной степени зависят от нее для бесперебойной работы. Те, кто ищет вариант водонагревателя, который снижает их углеродный след, скорее всего, не одобрят эту углеродно-нейтральную систему.
4. Солнечный водонагреватель
Солнечный водонагреватель зависит от силы солнца. Они работают с использованием установленных на крыше панелей, которые передают энергию через замкнутую систему, которая подключается к резервуару для воды, который затем нагревает воду r.
Плюсы:
- Использует возобновляемую энергию: Солнечные водонагреватели — это наиболее энергоэффективные варианты водонагревателей, доступные сегодня. Поскольку солнечная энергия полностью зависит от солнечного света, ее можно использовать везде, где солнечные лучи достигают в любой день.
- Меньшие счета за коммунальные услуги: Солнечные панели не только невероятно экологичны, но и невероятно экономичны. Хотя первоначальная стоимость установки может нанести ущерб вашему кошельку, вы можете значительно сократить свои счета за воду и электричество, если включите солнечную батарею.
- Право на получение налоговой льготы: Федеральное правительство сделало огромный шаг в направлении стимулирования проектов солнечных панелей. Существует ряд налоговых льгот на федеральном уровне, которые могут помочь в оплате понесенных затрат на установку.
Минусы:
- Отлично подходит только для климата с большим количеством солнечного света: Если вы живете в тенистой местности или в климате, где дождливых дней больше, чем солнечных, переход на солнечный водонагреватель может оказаться неэффективным. так же плодотворно, как и для жителей Южной Калифорнии или прибрежной Флориды.Хотя солнечная энергия может собираться в серые дни, последовательные дни с низким уровнем солнца могут заметно повлиять на производительность вашей системы.
- Стоимость рассрочки: Стоимость установки солнечных панелей — один из самых заметных недостатков солнечного нагрева воды. К счастью, существует ряд программ финансирования, которые упрощают процесс оплаты, если вы нацелены на переход на солнечную энергию.
- Требования к месту на крыше: Чем больше электроэнергии вы потребуете от своих солнечных панелей, тем больше солнечных панелей вам действительно понадобится.Чем больше солнечных панелей, тем больше места на крыше нужно будет выделить. Если ваш дом небольшой по размеру, ваша крыша может не выдержать желаемого уровня мощности панели.
5. Конденсационный водонагреватель
Хотя конденсационные водонагреватели похожи на обычные системы отопления, они работают за счет улавливания горячих выхлопных газов, которые обычно выходят из дома через дымоход, и перенаправления их в теплообменник, расположенный внутри помещения. бак.
Плюсы:
- Лучше для окружающей среды: Согласно ENERGY STAR, конденсационные водонагреватели позволяют сократить расходы на электроэнергию на 30% при условии, что ваш дом оборудован системой отопления, отвечающей требованиям ENERGY STAR.Уже одно это позволяет минимизировать углеродный след за счет снижения выбросов парниковых газов.
- Дешевле в эксплуатации: Конденсационные водонагреватели, сконструированные с учетом требований к эффективности, могут значительно снизить ваши счета за природный газ.
- КПД: Конденсационные водонагреватели способны производить горячую воду так же быстро и мгновенно, как водонагреватели без резервуаров. Бак нагревает воду так же быстро, как и наполняется, поэтому вы можете наслаждаться почти постоянным потоком горячей воды, когда это необходимо.
Минусы:
- Дорогой ценник: Новые модели конденсационных водонагревателей могут стоить в 2–3 раза дороже, чем обычные водонагреватели, и это уже начальная стоимость. Хотя затраты на установку конденсационных систем обычно ниже, чем затраты на установку обычных нагревателей, первоначальная стоимость может не компенсировать разницу.
- Суетливая реконфигурация: Переключение на конденсационный водонагреватель не так просто, как быстрая установка — это сложный процесс, требующий значительного изменения конфигурации.Прежде чем принимать окончательное решение, обязательно учтите скрытые расходы, от газовых линий до вентиляционных отверстий.
- Размер: Конденсационные водонагреватели, как правило, способны вместить воду объемом 55 галлонов или более, что означает, что они предназначены для использования в тяжелых условиях воды. Эта сверхмощная способность напрямую отражается в громоздких размерах самого нагревателя. Вам нужно будет выделить место для этой мега-машины.
Резюме
Прежде чем выбрать идеальный тип водонагревателя для вашего дома, необходимо провести множество исследований и качественно взвесить.