في القرن الماضي ، غالبًا ما يتم تسخين المساكن الخاصة المكونة من طابق واحد بواسطة موقد خشبي ، جنبًا إلى جنب مع سجلات (البطاريات) لنظام تغذية الجاذبية. تم وضع خزان حديدي داخل السخان - غلاية بمياه ساخنة من نار الفرن. لا يزال هذا المخطط جذابًا نظرًا لعدم تقلبه وانخفاض الطلب على جودة الوقود الصلب. مهمتنا هي مساعدة المالك على اختيار موقد للمنزل مع تسخين المياه ، والحديث عن صعوبات الاتصال والتشغيل.
أفران دارة الماء - 3 أصناف
لتنفيذ تسخين الموقد ، مع نظام الرادياتير لمنزل خاص ، يتم استخدام 3 أنواع من الأفران ذات الدائرة المائية:
- مواقد من المعدن والفولاذ والحديد الزهر مع ملف مدمج لتسخين المبرد ؛
- إدراج الموقد مع مبادل حراري - سترة المياه ؛
- مواقد من الطوب والطهي مع غلاية مدمجة.
ملحوظة. مواقد بوتبيلي للحمامات المزودة بخزان وملف تشبه هيكليًا الوحدات المدرجة. من الممكن نظريًا تكييف موقد الساونا لاحتياجات تسخين البخار ، ولكنه مزعج للغاية وغير مريح من وجهة نظر العملية.
يجب أيضًا تضمين خيار بديل هنا - سخانات تعمل على الخشب الصلب تعمل بنفسك. هذه المنتجات تستحق الاهتمام ، لأنها ليست أقل شأنا من المصنع من حيث الموثوقية ونقل الحرارة ، لكنها أرخص بكثير. لا يؤدي ظهور موقد بوتبيلي دائمًا دورًا مهمًا.
نقترح أن تفكر في مواقد كل مجموعة على حدة ، مع التركيز على أوجه القصور والمزايا المهمة لصاحب المنزل.
مساوئ مواقد بوتبيلي المعدنية
في مواقد حرق الأخشاب المصنعة في المصنع ، يتم تسخين سائل التبريد بثلاث طرق:
- يتم تركيب مبادل حراري لأنبوب الماء في المنطقة العلوية من صندوق الإطفاء أو بالقرب من مخرج غاز المداخن.
- أحد جدران غرفة الاحتراق (أعلى أو جانب) ملامس لطبقة ماء تشبه سترة مرجل الوقود الصلب.
- تنحني عدة أنابيب ذات سائل تبريد حول الجدران نصف الدائرية لصندوق الإطفاء. يتم لحام الأطراف السفلية والعلوية في جامعات مشتركة ، كما هو موضح في الرسم.
مرجع. مثال على منتج مع سترة مائية جزئية هو فرن التدفئة المنزلية Thermofor Hydraulik ، مع الأنابيب المحولة Breneran - سخانات الحمل الحراري Aquaten مع الأنابيب الجانبية.
غالبًا ما يقوم المصنعون بتزويد المواقد بسخان إضافي - عناصر تسخين بقوة 1 ... 15 كيلو واط. الهدف هو الحفاظ على درجة حرارة سائل التبريد والهواء في منزل خاص بعد حرق جزء من الوقود الصلب. تم تجهيز بعض الموديلات بموقد موقد 1-2.
الميزة الحقيقية لوحدات التدفئة المعدنية هي التكلفة المنخفضة للمنتج وسرعة التركيب مقارنة بوضع فرن من الطوب. مثال: يبلغ سعر السخان 3.5 كيلووات من برينيران أكواتيك حوالي 270 أونصة. ه. (بدون مدخنة). عند تثبيت موقد بوتبيلي بيديك ، ستنفق 50-100 ج أخرى. على المواد المستخدمة للتثبيت والربط.
تعليق. لا يتم أخذ تكلفة المدخنة المطلوبة لأي موقد في الاعتبار. يعتمد السعر على ارتفاع المصعد وتصميم القناة والتخطيط.
الآن سنتعامل مع أوجه القصور:
- بغض النظر عن ما يدعي المصنعون والبائعون ، فإن أقصى كفاءة لمواقد الهواء والهواء للخشب والفحم تبلغ 60 ٪ ؛
- تسخن الوحدة وتبرد بسرعة متساوية ؛
- عادة ما يكون المبادل الحراري كافياً لتسخين 2-3 غرف صغيرة (1 مبرد في كل منها) ؛
- نظام الدورة الحيوية لدائرة المياه.
اشرح النقطة الأخيرة. إذا توقف تدفق المياه من خلال الملف ، يسخن العنصر.أولاً ، سوف يغلي سائل التبريد ، ثم يتبخر ويكسر أقرب اتصال ضعيف. في وقت لاحق ، يحترق المبادل الحراري ويفشل أخيرًا.
في الإنصاف ، نذكر مسألة الجماليات. باستمرار باستخدام موقد بوتبيلي لتسخين منزلك ، لن تحصل على صورة جميلة يحب المصنعون عرضها في الصورة. يتسخ الموقد بسرعة كبيرة ، وغبار الخشب والفحم ، وستظهر رائحة الدخان في الغرفة.
إدراج الموقد - إيجابيات وسلبيات
موقد مستطيل مع دائرة مائية ، مصنوع على شكل مدفأة ، هو أقرب من الناحية الهيكلية إلى غلاية TT. يتم غسل الجدران الجانبية لغرفة الوقود بواسطة سائل التبريد ، ويقوم الجزء الأمامي والأعلى بتسخين هواء الغرفة. يتلقى القاع القليل من الحرارة ، لذلك لا يؤخذ في الاعتبار.
الجوانب الإيجابية لإدراج الموقد مجهزة بسترة التبادل الحراري للمياه:
- كفاءة احتراق الوقود - حتى 70٪ ؛
- تكلفة معقولة (مقارنة بهياكل الطوب) ؛
- تركيب بسيط وسريع ؛
- موقد الموقد مجهز بباب شفاف يتناسب تمامًا مع داخل غرفة المعيشة.
مرجع. موقد ماء مدفأة "Thermofor Aquarius" مع نقل حرارة 12 كيلوواط سيكلفك 530 ص. من الصعب تقدير التكاليف الإضافية ؛ تعتمد قيمتها على طريقة تزيين الموقد. خيار الميزانية: ضع السخان على قاعدة صلبة ، وقم بتوصيله بشبكة الرادياتير ، وقم بإنهائه بنفسك أو أوقف تشغيله لوقت لاحق.
سلبيات الأفران المعدنية تشبه عيوب الأفران:
- تسخن المدفأة وتبرد بسرعة ، فهي بحاجة إلى دوران مستمر لسائل التبريد ؛
- يوفر الحرارة لعدد محدود من البطاريات ؛
- بسبب اختلاف درجة الحرارة ، يتم إيداع أشكال التكثيف على الجدران الداخلية وترسبات السناج ؛
- يتم تحقيق تشابه كامل مع الموقد الطبيعي من خلال التصميم - أعمال الطوب الزخرفية أو بطانة الجصي.
باستخدام إدراج الموقد كمصدر رئيسي للطاقة الحرارية ، لا تعتمد على حرق طويل من إشارة مرجعية واحدة. مثال: الحجم المفيد لغرفة الاحتراق في "برج الدلو" المذكور هو 62 لترًا فقط ، ولكنه لن يعمل على سد صندوق الإطفاء بالكامل باستخدام الحطب. يجب رمي السجلات كل 3-4 ساعات.
ملحوظة. تعاني معظم أفران الصلب من عيب مشابه - في وضع الحرق المكثف ، ليس لديهم سوى وقت لإلقاء الحطب.
نقاط القوة والضعف في سخانات الطوب
يتم تثبيت المبادلات الحرارية داخل الموقد بطريقتين - في صندوق الإطفاء أو قناة الغاز ، على مسار منتجات الاحتراق الساخن. يختلف كل خيار في الفروق الدقيقة:
- المرجل في غرفة الاحتراق يسخن بسرعة تحت تأثير اللهب ، لكنه يشكل مكثفات وسناج على الجدران ؛
- في حالة الغليان وتكوين البخار ، قد ينفجر الخزان مباشرة في صندوق الإطفاء ويكسر الطوب.
- المبادل الحراري داخل دوامات المدخنة أكثر أمانًا بكثير ، لكنه يسخن ببطء أكثر لأنه يتلقى حرارة أقل.
مرجع. يجب أن يحتوي الملف الموجود في المداخن على ضعف مساحة التبادل الحراري مثل الغلاية في فرن قابلة للمقارنة في الطاقة.
العيب الرئيسي لأي مدفأة من الطوب هو التكلفة العالية للمواد وأعمال البناء. لنفترض أنك قررت حفظ الموقد وإخماده بنفسك. سيستغرق الأمر خبرة ووقت وقدرة تقنية - ليس من السهل البدء في البناء في وسط منزل قديم. الخيار الأفضل هو وضع الأساس والفرن في مرحلة الجدار.
لماذا نقدر المواقد الحجرية مع مبادل حراري مدمج:
- عمر الخدمة أطول بكثير من أي مولد حراري - على الأقل 50 سنة ؛
- القدرة على تراكم الحرارة ، لتسخين الغرف المجاورة لفترة طويلة بعد التوهين ؛
- أقصى قدر من الكفاءة - 70 ... 75٪ ؛
- في فرن ساخن ، يحترق السناج المتكون على جدران الخزان وفي المدخنة جيدًا ؛
- بعض مواقد الطوب - القناة الهولندية ، السويدية ، بناء كوزنيتسوف من نوع الجرس - يمكن بسهولة تدفئة منزل من طابقين.
حقيقة مثيرة للاهتمام. يمكن إضافة قسم سخان الماء إلى أي موقد من الطوب. يعرف أساتذة الموقد الذكية كيفية تغيير التخطيط والترتيبات لتثبيت سجل مياه نقل الحرارة.
نصائح الفرن
التوصية رقم واحد: استخدم غلاية الوقود الصلب لتسخين المبرد في شبكة تسخين المياه. إذا لزم الأمر ، قم بشراء طراز طويل الاحتراق مع حجم غرفة تحميل أكثر من 100 لتر. توجه مراجل TT الحديثة 75-80٪ من طاقة الاحتراق لتسخين المياه ولا ترفع درجة الحرارة المحيطة تقريبًا.
إذا كنت ترغب في تركيب فرن مع مبادل حراري لأسباب مختلفة ، فاستمع إلى النصائح التالية:
- موقد الحديد الزهر أو الحديد الصلب مناسب تمامًا للمنزل الريفي بمساحة 40-80 متر مربع. سيكون هناك ما يكفي من السخان للتدفئة الحرارية للغرفة المركزية ، وترتيب البطاريات في الغرف المجاورة.
- سيكون إدراج موقد أو موقد حديدي مزود بزجاج بانورامي زخرفة ناجحة لغرفة المعيشة. شرط واحد: استخدام المنتج كمصدر حرارة إضافي ، ووضع الحمل الرئيسي على مولد حرارة الغاز أو الخشب. ثم سيكون من الممكن الحفاظ على النظافة والنظام بالقرب من موقد بوتبيلي.
- في مرحلة بناء المنزل ، وضع موقد من الطوب بشكل لا لبس فيه. هذا هو الخيار الأفضل مقارنة بمدافئ الحديد.
- من الناحية النظرية ، فإن سعة مدخل الموقد كافية لتسخين مربع 100-120 متر مربع. تظهر الممارسة: بدون مساعدة مولد حرارة ثانٍ ، يجب أن يتم تحميله بحطب الوقود بفاصل زمني 3-4 ساعات. لذلك ، توقع منطقة تدفئة أصغر.
نقطة مهمة. تشترك جميع السخانات التي تعمل بالحطب والمجهزة بدائرة مائية في شيء واحد: نظرًا لاستخراج الحرارة المكثف ، فإن أسطح السجل وجدار المدخنة مغطاة بكثرة بالسخام. المخرج الوحيد هو تسخين الموقد كحد أقصى بحيث تحترق رواسب السخام من الحرارة. ليس دعم هذا الوضع مناسبًا دائمًا.
كيفية اختيار التصميم وحساب مساحة المبادل الحراري في نسخة الطوب من الفرن:
- إذا كان السجل داخل صندوق الإطفاء ، فإن 1 متر مربع من منطقته يمكنها نقل الماء حتى 10 كيلو واط من الحرارة. مثال: أنت بحاجة إلى تسخين غرف 80 مربعاً - سوف يستغرق حوالي 8 كيلو واط من الطاقة وسطح تبادل حراري 0.8 متر مربع.
- لفائف المدخنة ليست فعالة للغاية. توقع انتقال حرارة 400-500 واط من 1 متر مربع من التسجيل.
- لراحة التنظيف ، من الأفضل جعل المرجل مسطحًا - على شكل خزان به أنابيب مدخل. من الصعب تنظيف الإنشاءات المضلعة المصنوعة من الأنابيب الدائرية. للتثبيت داخل المداخن ، قم بلحام السجل من أنابيب التشكيل الجانبي.
- مادة المبادل الحراري مصنوعة من الفولاذ منخفض الكربون من الدرجة St10 ... St20 بسمك 4-5 ملم. يُسمح باستخدام الفولاذ المقاوم للصدأ المقاوم للحرارة 2-4 مم ، ولكن يجب غليه في غاز خامل - الأرجون.
- يوصى بشدة باستخدام بطاريات الحديد مسبقة الصب. الأسباب: الشقوق المعدنية من صدمة درجة الحرارة ، وسوف يحترق الختم بين الأقسام بمرور الوقت ، وسيظهر تسرب.
تلميح. لا تبالغ في المبالغة في منطقة نقل الحرارة للدائرة "الاحتياطية". سيحصل جسم الفرن على حرارة أقل بكثير ، ويمكن أن يسخن الماء في السجل ويغلي. لا تضع أنابيب مصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ المموج في المدخنة - من الصعب تحديد مساحتها الحقيقية وصنعها.
مخططات اتصال المبادل الحراري
في إطار هذا المنشور ، لن نصف طرق صنع المواقد ، ولكن ننتقل على الفور إلى الربط. إذا كنت ترغب في عمل سخان مياه بنفسك ، نوصيك بقراءة الكتيبات الفردية:
- سخان محلي الصنع لمرآب الوقود الصلب والتعدين ؛
- تعليمات للمدفأة والبناء
- رسم تخطيطي وترتيب الفرن مع غلاية ماء.
إذا قمت بشراء فرن مصنع مع مبادل حراري ، فقم بقراءة التعليمات المرفقة بعناية. تشير الوثائق دائمًا إلى أقطار الأنابيب وطرق توصيل دائرة المياه بأجهزة التدفئة.عادة يتم تطبيق نظامين:
- نظام مفتوح مع تدفق المبرد الجاذبية (الحملية).
- شبكة المبرد المغلقة مع حركة المياه القسرية من المضخة.
ملحوظة. غالبًا ما تستخدم دوائر الجاذبية مضخات التفافية. الهدف هو تقليل فرق درجة الحرارة بين العرض والعودة ، وزيادة سرعة المبرد وكفاءة التسخين. في حالة عدم وجود كهرباء ، سيستمر النظام في العمل في وضع الجاذبية.
يتم تنظيم تدفق الجاذبية من خلال زيادة أقطار الطرق السريعة والمنحدرات للأقسام الأفقية. الحد الأدنى للمقطع العرضي لمجمع التوزيع في مخطط الجاذبية هو 32 مم (بوصة وربع) ، المنحدر 3 ... 5 مم لكل متر تشغيل. يوجد خزان توسيع مفتوح في أعلى نقطة ، ويذهب كل الهواء الداخل إلى النظام.
مع وجود الدائرة المغلقة الموضحة في الشكل أعلاه ، يكون المبرد تحت الضغط (على الأقل 1 بار "بارد") ويتحرك تحت ضغط المضخة. يقع خزان توسيع الحجاب الحاجز في النقطة السفلية ويتم توصيله بخط العودة من خلال صمام الإغلاق. يلزم تركيب مجموعة أمان مزودة بفتحة تهوية ، ومقياس ضغط وصمام تنفيس.
نصيحة لاختيار مخطط. عند شراء موقد لمنزل به تدفئة مياه ، من الواضح أن مالك المنزل يتوقع أن يعمل النظام بشكل مستقل. ومن هنا الاستنتاج: بالنسبة للتعاون مع فرن الماء الساخن ، فإن مخطط تدفق الجاذبية هو الأنسب. بعد إيقاف تشغيل الضوء ، لن يتوقف الدوران في الدائرة ولن يحترق المبادل الحراري.
استنتاج
لا يمكن وصف خيار الجمع بين أنظمة تسخين المياه مع الأفران بأنه مثالي. علاوة على ذلك ، نوصي بشدة بتجنب مثل هذه المخططات وتركيب المراجل العادية. الاستثناء هو الظروف الخاصة وظروف المعيشة ، على سبيل المثال ، انقطاع التيار الكهربائي أو شراء منزل نهائي مع موقد خشبي ، يحتوي بالفعل على دائرة ماء ساخن.