Plīts ar ūdens kontūru mājas apkurei: krāsns apkures īpatnības + optimālā varianta izvēle

Malka un ogles daudzos reģionos joprojām ir vispieejamākie kurināmā veidi, ko izmanto privāto kotedžu apkurei. Taču krāsns apkure tiek izvēlēta ne tikai zemo izmaksu un enerģijas pieejamības, bet arī zemo tās uzstādīšanas izmaksu dēļ.

Turklāt papildus daudzām priekšrocībām krāsnij ar ūdens kontūru mājas apkurei ir arī daudz trūkumu. Šī opcija ne vienmēr ir optimāla. Mēģināsim izprast šādas apkures sistēmas nianses.

Krāsns apkures iezīmes

Krāsns apkure ir Krievijas ciematu norma, kuras uzticamība un praktiskums ir pierādīts gadsimtiem ilgi. Un šodien daudzās ciemata mājās ir krāsnis ar plīti ēdiena gatavošanai un pavardu maizes cepšanai.

Daži no tiem ir aprīkoti ar ūdens kontūru apkures sistēmai, bet citi nav. Bet lauku māju īpašnieki nesteidzas tos izmest un aizstāt ar moderniem apkures katliem. Bezproblēmu un bezproblēmu sildīšanas metode vēl nav izgudrota.

Bez ūdens ķēdes visā mājā malkas krāsns var sildīt tikai nelielu telpu ap to. Vienas vai divu istabu apkurei šī iespēja ir pieņemama, bet lielai kotedžai tā vairs nav iespējama.

Šādās ciemata krāsnīs kā degvielu sadedzina:

• ogles;
• kūdra;
• malka;
• briketes (eirokoks).

Starp šiem kurināmā veidiem nav būtiskas atšķirības no krāsns iekšpuses konstrukcijas un ūdens sildīšanas sistēmas elektroinstalācijas viedokļa privātmājā. Daži no tiem izdala vairāk siltuma, bet citi izdeg ilgāk. Bet kurtuves dizains un cauruļu izvietojums ar dzesēšanas šķidrumu telpās visos gadījumos ir vienāds.

Izdarot izvēli par labu krāsns apkurei, neaizmirstiet par ugunsdrošības standartiem ķieģeļu krāšņu būvniecībā - tikai to stingra ievērošana samazinās aizdegšanās risku līdz minimumam.

Starp plīts apkures priekšrocībām ir:

• nav atkarības no elektroenerģijas pieejamības tīklā;
• salīdzinoši zemas apkures sistēmas uzstādīšanas izmaksas;
• zemas cietā kurināmā izmaksas un iespēja izmantot dažādu veidu degvielu;
• ārkārtīgi viegla darbība;
• ilgstoša siltuma pārnese (ķieģeļu konstrukcijām);
• daudzpusība - piemērota ēdiena sildīšanai un gatavošanai vienlaikus.

Ja privātmāju nevar pieslēgt pie galvenās gāzes, tad malkas krāsns būs labākā izvēle tās apkurei.

Vienīgais izņēmums ir gadījumi, kad ogles vai malka nav pieejamas noteiktā vietā. Bet šī iespēja Krievijā ir drīzāk izņēmums, nevis norma.

Divi galvenie trūkumi krāsnīm ar ūdens ķēdi ir neiespējamība automatizēt darbību un grūtības regulēt siltuma pārnesi atsevišķās telpās.

Starp plīts apkures trūkumiem jāmin arī:

• ilgstoša sistēmas iesildīšana pirms siltuma pārneses sākuma;
• lietderīgās telpas zudums mājā plīts masivitātes dēļ;
• ķieģeļu krāsns konstrukcijas lielais svars;
• zema efektivitāte sakarā ar ievērojama siltuma daudzuma zudumu caurulē;
• augsta ugunsbīstamība, ja to lieto nepareizi.

Ķieģeļu apkures un ēdiena gatavošanas krāsns privātmājai ar ūdens sildīšanu atkarībā no konstrukcijas un rindu skaita var svērt no 1,5 līdz 10 tonnām. Šeit tiek pievienots arī caurules svars.

Pamatam šādai masai ir nepieciešams spēcīgs un dārgs pamats, ko var saukt arī par apskatāmo apkures sistēmu mīnusu.

Plīts ūdens sildīšanas iekārta

Attiecīgās apkures sistēmas krāsns ideālā gadījumā būtu jāaprēķina un jābūvē vienlaikus ar māju. Ja dzīvojamā ēka jau ir uzcelta, tad tajā būs grūti uzstādīt ķieģeļu krāsns konstrukciju. Un bieži vien tas izrādās pilnīgi neiespējami, jo ir jāizveido stabils pamats un jāpārbūvē spāru sistēma.

Krāsni ūdens sildīšanai privātmājā var izgatavot ne tikai no ķieģeļiem, bet arī no tērauda katla plīts veidā ar siltuma apmaiņas caurulēm ap kurtuvi dzesēšanas šķidruma sildīšanai

Ūdens sildīšana uz plīts bāzes sastāv no:

• pati plīts (metāls vai ķieģelis);
• siltummainis krāsns kurtuves iekšpusē vai ap to, kā arī spirāles veidā ap skursteni;
• ķēde ar dzesēšanas šķidrumu, kas sadalīta visā mājā, un izplešanās tvertne bēniņos.

Tāpat atsevišķos gadījumos šī apkures sistēma tiek papildināta ar cirkulācijas sūkni un hidraulisko akumulatoru. Tomēr šī paplašinātā opcija tiek izmantota ārkārtīgi reti, jo tai ir nepieciešama nepārtraukta strāvas padeve un tas palielina visas ķēdes izmaksas.

Un galvenā ūdens plīts apkures priekšrocība ir ierīces zemās izmaksas. Nav vērts to papildināt ar dārgiem un plīstošiem elementiem.

Ūdens cirkulācijas shēma ķēdē

Ūdens sildīšanas sistēma mājās tiek veidota ar dzesēšanas šķidruma dabisko (gravitācijas) vai piespiedu cirkulāciju.Ja tas ir izgatavots, pamatojoties uz malkas plīti, tad vislabāk ir dot priekšroku pirmajam variantam.

Elektroinstalācijas shēma ar dabisko ūdens cirkulāciju ir lētāka nekā piespiedu analogs, un, atšķirībā no tā, tai nav nepieciešama barošana

Ūdens krāsns apkuri ieteicams ierīkot tikai vienstāvu mājās ar platību līdz 150 m². Šajā gadījumā to var padarīt gravitāciju bez papildu sūkņiem.

Ja jums ir nepieciešams apsildīt vasarnīcu ar pāris vai vairāk stāviem, tad labāk to izdarīt, izmantojot jaudīgāku katlu. Krāsns šādām ēkām būs jābūvē vienkārši milzīga, kuras īstenošana ir dārga. Jā, un katru reizi tajā būs jāielej ievērojams daudzums degvielas. Taču to darīt nav ieteicams paaugstināta ugunsgrēka riska dēļ.

Klasiskā krāsns apkures sistēma ar dabisko ūdens cirkulāciju sastāv no:

• siltummainis kā krāsns sastāvdaļa;
• metāla cauruļvadu ķēde;
• radiatori (parasti telpās tiek aizstāti ar biezām caurulēm);
• izplešanās tvertne.

Ja jūs nolemjat pats veikt ūdens sildīšanu lauku mājā, tad labāk to noformēt saskaņā ar šo shēmu. Šīs opcijas uzstādīšana un aprēķināšana ir vienkāršāka nekā ar piespiedu ūdens kustību.

Apkures katliem vairāk piemērota sistēma ar cirkulācijas sūkni, kura uz plīts bāzes zaudē savu paaugstināto siltuma pārneses efektivitāti

Ja apkures katls ir automatizēts un pastāvīgi silda ūdeni pēc vajadzības, tad malkas krāsni uzkarsē vienu vai divas reizes dienā. Tieši šajos brīžos dzesēšanas šķidrums krāsns kurtuvē uzsilst, lai izdalītu siltumu telpās. Pēc tam braukt ar sūkni pa ķēdes caurulēm ir bezjēdzīgi. Aukstā kurtuvē ūdeni tik un tā nekas nesasildīs.

Privātmāju īpašnieki, izvēloties malkas vai ogļu krāsni, parasti cer saņemt autonomu apkures sistēmu. Ja tajā uzstādīsit sūknēšanas iekārtu, kuras darbībai nepieciešama jauda no elektrotīkla, tad par autonomiju runāt būs grūti.

Cepeškrāsns - ķieģeļu vai metāla

Ķieģeļu krāsnī ir nepieciešams ilgāks laiks, lai uzsildītu, bet tas arī aizņem ilgāku laiku, lai pārnestu siltumu uz telpu ap to. Tērauda līdzinieks, gluži pretēji, ātri uzsilst un tikpat ātri atdziest pēc degvielas izdegšanas. Šī problēma ir daļēji atrisināta, jo ūdens ķēdē ir liels dzesēšanas šķidruma daudzums.

Tomēr, jo vairāk ūdens jāuzglabā sistēmā, jo dārgāks tas kļūst materiālu ziņā.

Metāla katla krāsni ar ūdens spirāli apkures lokam privātmājās var novietot tieši uz koka grīdas, neuzliekot īpašu pamatu

Tērauda krāsns ūdens sildīšanai ar jaudu 5–15 kW - bez degvielas un ūdens tā ir konstrukcija, kas sver 100–300 kg. Šādu katla krāsni var droši novietot uz pastiprinātiem baļķiem. Krāsns pamati jālej, ja krāsns sver vairāk par 700–800 kg. Tagad, ja tas ir ķieģelis, tad bez betonēšanas noteikti nevar iztikt.

Salīdzinot ar metāla krāsni, ķieģeļu krāsns sver vairāk, maksā vairāk un to ir grūtāk uzstādīt. Tomēr tam ir augstāka efektivitāte un mazāks risks sasalst ķēdi ar caurules plīsumu, jo iekšpusē veidojas ledus. Ja jūs nolemjat darīt visu pilnībā sev un pastāvīgai dzīvesvietai, tad ieteicams izvēlēties ķieģeļu variantu.

Caurules - nerūsējošais tērauds vai metāls-plastmasa

Ja apkures sistēma ir būvēta uz karstā ūdens katla bāzes, tad to var vadīt ne tikai ar tērauda caurulēm, bet arī ar metāla plastmasas un polipropilēna caurulēm.Tomēr, ja ūdeni silda ar malkas krāsni, tad ķēde ar dzesēšanas šķidrumu no tās jāveido tikai no nerūsējošā tērauda.

Ar lielu malkas slodzi ūdens krāsns spolē var ātri uzkarst līdz 100 grādiem un uzvārīties, tikai tērauds var ilgstoši izturēt šādu temperatūru.

Metāla plastmasa ir paredzēta darbam ar dzesēšanas šķidrumu, kas uzkarsēts līdz 90–95 °C. Īsu laiku tas var izturēt karsēšanu līdz 110–120 °C. Tajā pašā laikā katlu un katlu automatizācija sākotnēji neļauj ūdenim sasilt līdz tādiem grādiem. Siltajām grīdām tas sasilst līdz 30–45 °C, bet radiatoriem līdz 60–65 °C.

Tomēr malkas krāsns gadījumā temperatūra zem simts ir ne tikai iespējama, bet nebūt nav nekas neparasts. Nav ieteicams riskēt un spēlēt krievu ruleti, apvadot šo plīti ar metāla plastmasas caurulēm. Vislabāk ir dot priekšroku uzticamākam nerūsējošajam tēraudam.

Turklāt caurules, kas iziet no krāsns no spoles ķēdes cauruļu savienošanai, noteikti uzkarsīs līdz ļoti augstām temperatūrām. Tos no atklātas uguns atdala mazāk nekā pusmetrs. Ir bīstami pievienot tām plastmasas caurules, jo pastāv risks, ka tās var izkust.

Siltuma izkliedēšana - radiatori vai reģistrs

Siltums no plīts uz apkures loku tiek piegādāts vairāku stundu laikā, kamēr kurtuvē deg malka vai ogles. Ja apkures sistēmā nav pietiekami daudz ūdens, māja ātri izžūs. Tāpēc ciematos šāda apkure parasti tiek izgatavota no biezām tērauda caurulēm, nevis uz radiatoriem, kas vairāk pazīstami pilsētniekiem. Apkures reģistrs malkas krāsnīm ir vienkārši ideāls.

Klasiskā ūdens plīts apkures shēma ar dabisko cirkulāciju ietver tiešu ūdens saskari ar atmosfēru caur izplešanās tvertni, bet gaiss dzesēšanas šķidrumā ir kontrindicēts parastajām baterijām.

Visā mājā izklāta nerūsējošā tērauda caurule ar diametru 80–120 mm ir apkures reģistrs, kas sastāv no padeves no krāsns un atgriešanas uz to. Telpā, kas atrodas vistālāk no kurtuves, šīs līnijas ir savienotas kopā, un pārējās telpās tās ir novietotas divu cauruļvadu veidā gar ārsienām.

Reģistrs neizskatās tik estētiski kā radiators. Bet pirmais variants ir daudz lētāks un vieglāk izgatavojams pats nekā otrais. Lai to ieviestu, jums vienkārši ir jābūt pieredzei darbā ar metināšanas iekārtu.

Šādas ķēdes siltuma pārneses laukumu aprēķina, reizinot PI numuru ar caurules diametru un garumu. Turklāt aprēķinos ir jāņem vērā termiskais spiediens pieplūdē un atgriešanai, kā arī vertikālais attālums starp cauruļvadiem.

Taču nereti šādi aprēķini netiek veikti, bet tiek paņemta caurule ar diametru 80–100 mm un izlikta pa visas dzīvojamās ēkas perimetru ar cilpu aizmugurējā telpā. Šajā gadījumā siltuma pārnese tiek regulēta “ar aci” un eksperimentāli, pievienojot kurtuvei noteiktu degvielas daudzumu.

Ne velti reģistru shēmas, kas savienotas ar ūdens krāsnīm, ir tik izplatītas. Jums pat tie nav jāaprēķina, vienkārši paņemiet piemērotu cauruli un sametiniet to kopā.

Siltummaiņa izvēle krāsnī

Siltummainis krāsnī var būt izgatavots no vara, tērauda vai čuguna. Augstās cenas dēļ labāk nekavējoties izslēgt vara opciju. Šādas ierīces lodēšana pašam ir ārkārtīgi problemātiska.

Čuguna akumulatori ir jāuzstāda kurtuves iekšpusē piesardzīgi - temperatūras trieciena dēļ atsevišķas sekcijas var atdalīties no blakus esošajiem elementiem

Čuguns tehnisko parametru ziņā ir pārāks par tēraudu. Taču pašam no tā izgatavot siltummaini malkas krāsniņai šķiet problemātiski. Šim nolūkam varat ņemt tikai vecu akumulatoru. Bet šeit jāņem vērā, ka blīve starp tā sekcijām kurtuvē izdegs. Un tas ir tiešs ceļš uz hermētiskuma zudumu un ūdens izplūšanu sadegšanas kamerā.

Ja siltummaini tiek nolemts izgatavot no čuguna akumulatora, tad šim nolūkam vislabāk ir ņemt MS-110-300 vai MS-90-300 modeļus. Tie ir mazi un viegli iederēsies kurtuvē. To sildvirsmas laukums katrai ribai būs aptuveni 0,14–0,16 m².

Pamatojoties uz šiem skaitļiem, varat aprēķināt, cik sekciju būs nepieciešamas konkrētai ķēdei. Uz katriem 10 kvadrātmetriem mājas platības nepieciešams 1 kW, kas būs aptuveni vienāds ar 0,1 m² čuguna siltummaiņa sildīšanas zona.

Čuguna radiatora spuras parasti tiek savienotas, izmantojot karstumizturīgas gumijas blīves. Krāsns kurtuvē šāds gumijas blīvējums izdegs, tas jānomaina ar azbesta vadu

Vēl viens jautājums par čuguna akumulatora izmantošanu kā siltummaini ir grūtības to notīrīt no sodrējiem no kurtuves iekšpuses. Ik pa laikam sadegšanas kamera ir jātīra, un čuguna paceltās ribas to ļoti traucēs.

Optimālākais siltummaiņa variants ir tērauds šādā veidā:

• vairāku cauruļu spole;
• lokšņu tērauda krekli.

Tie ir izgatavoti no zema oglekļa tērauda St10...St20 ar biezumu 4–5 mm. Ja ņemat caurules, tad ar diametru 30–50 mm.

Vienkāršākais veids, kā izgatavot tērauda siltummaini no lokšņu tērauda, ​​taču siltuma apmaiņā piedalīsies tikai tā virsma, kas ir vērsta uz kurtuves iekšpusi pret uguni

Cauruļveida versija ir efektīvāka siltuma pārneses ziņā, taču tās ražošana ir arī darbietilpīgāka.

Lai aprēķinātu siltummaini, izmantojiet formulu:

Qy=K*(Tcp-Tk)

Kur:

• K – materiāla siltuma pārneses koeficients (mazoglekļa tēraudiem ņem 15–20, pelēkajam čugunam – 50);
• Tcp – vidējā siltumnesēja temperatūra krāsnī (Tmax+Tmin)/2;
• Tk – vidējā dzesēšanas šķidruma temperatūra (Tpiegāde + Treturn)/2.

Ja krāsnī dedzina malku, tad Tcp=(700+300)/2=500 °C un Tk=(80+60)/2=70 °C. Rezultātā Qy=15*(500-70)=6450 kcal/stundā. Tas ir, uz vienu kvadrātmetru siltummaiņa virsmas, kas vērsta pret uguni, būs aptuveni 7,5 kW/stundā.

Akmeņoglēm aprēķini ir šādi: Tcp=(1000+600)/2=800 °C un Tk=70 °C. Qy=15*(800-70)=10950 kcal/stundā=12734 W/stundā. Siltummaiņa virsmas kvadrātmetrs dos aptuveni 12,7 kW/stundā.

Tālāk mēs sadalām konkrētas mājas apkurei nepieciešamo jaudu ar aprēķināto skaitli atkarībā no konkrēta degvielas veida izmantošanas plāniem.

Piemēram, kotedžai 150 m² jums vajag apmēram 15 kW. Ja tas tiek apsildīts ar malku, tad būs nepieciešams siltummainis ar siltuma apmaiņas laukumu 15/7,5 = 2 m². Šī ir virsma, kas ir vērsta pret liesmu un uzsilst.

Ja ir izvēlēta cauruļveida spole, tās garumu aprēķina pēc formulas:

S=2*3,14*D*L

Kur:

S – dizaina zona;

D - caurules diametrs;

L - nepieciešamais garums.

Tērauda loksnes apvalka parametrus ir vēl vieglāk aprēķināt, tas parasti sastāv no diviem taisnstūriem sadegšanas kameras sānos.

Izvēloties labāko variantu

Jau uzceltā mājā būs grūti uzstādīt masīvu ķieģeļu krāsni. Šajā gadījumā ūdens sildīšanu vislabāk var organizēt uz metāla katla krāsns bāzes, kuru var novietot uz pastiprinātas koka grīdas, nelejot pamatu.

Tomēr, ja ir iespējams izveidot pamatu tādu, kāds tam vajadzētu būt, tad priekšroka jādod uzticamākai ķieģeļu krāsns konstrukcijai.

Ūdens kontūru ap māju malkas krāsnīm vislabāk var izgatavot no biezām tērauda caurulēm un ar dabisku dzesēšanas šķidruma cirkulāciju

Cirkulācijas sūkņa un/vai akumulatora uzstādīšana attiecīgajā apkures lokā ir naudas izšķiešana un nulle papildu labuma. Tie tikai sarežģīs sistēmas uzstādīšanu. Un, ja gaismas nodziest, šīs ierīces radīs problēmas. Savukārt apkures iespēja bez tiem turpinās mierīgi sildīt māju, ja radīsies problēmas elektrotīklā.

Secinājumi un noderīgs video par tēmu

Siltummaiņa formas izvēle malkas plīts:

Pārskats par ķieģeļu krāsni ūdens sildīšanai kotedžā:

Ķieģeļu apkures un vārīšanas plīts izbūve ar projektēšanas pasūtījuma analīzi:

Ūdens sildīšanu, kuras pamatā ir malkas krāsns, ir grūti nosaukt par ideālu un ļoti efektīvu. Bet šī privātmāju apkures iespēja ir visuzticamākā, kā arī lēta un viegli īstenojama. Jums vienkārši nav jāpapildina šāda ķēde ar cirkulācijas sūkni un automatizāciju. Tie darbojas no elektrotīkla un padara visu sistēmu neautonomisku, novēršot vienu no tās galvenajām priekšrocībām.