Эффективность камина с водяным обогревом
За 7 – 9 часов ночи тратиться энергия мощностью в 63- 65 кВт на то, чтобы помещение могло обогреваться.
Здесь играют важную роль бойлер, без которого нельзя провести накопление тепловой энергии и оптимизацию использования её по времена суток. Помимо этого, бойлер способен предотвратить возможный перегрев в печке с такой оболочкой. Чтобы активировать данную функцию, нужно заполнять не меньше, чем расчётное количество воды.
Во время отопления бойлер начинает забирать из котла нагретую до 80 -85 оС воду. Она протекает по змеевику, который встроен в бойлер. При этом тепло воды отдаётся, вода отдает тепло и нагревает находящуюся там воду. Тепловой носитель охлаждается до 60 оС, и он идёт назад в теплообменник отопки.
Вода с температурой в 85 оС обращается к батареям и полам. Охлаждённый ресурс снова идёт в накопитель бойлера.
Для накопления тех 65 кВт тепловой энергии бойлер должен вмещать не меньше, чем 500 – 700 л.
Чтобы определить объём данного накопителя, используют следующую формулу:
M = 65 000 Вт/час / (90–30) град × 1,638 Вт/град кг = 633 кг
Где:
1,638 Вт/град кг – количество тепла, выделяемое или поглощаемое для изменения температуры 1 кг воды на 1 град.
Учитывая тот факт, что масса воды практически всегда равна объёму воды, то эти 633 кг необходимо приравнять к объёму, и получиться 633 л.
У накопительного бойлера с объёмом в 750 л имеются такие размеры:
- Высота – от 1,6 до 1,9 м.
- Диаметр – не более одного метра.
- Масса данного накопителя с тепловым носителем равна 1,2 т.
Для размещения данного сооружения нужно обладать достаточно прочным фундаментом и участком в здании.
Допускается применение бойлеров с меньшей ёмкостью, и поддерживание нужного уровня температуры ночью, используя встроенные электротены. Правда, если так делать в самые холодные и морозные деньки, то возможен перегрев. И чтобы предотвратить аварийное охлаждение во время отопления, приходится периодически выливать часть горячей воды на улицу.
Виды каминов с водяной рубашкой
На сегодняшний день в продажу поступают водяные камины в различном исполнении. В зависимости от вида, устройства разделяют на кирпичные, металлические и комбинированные.
Кирпичные
Камины из кирпича являются наиболее востребованными. Они отлично впишутся в любой интерьер, удобны в эксплуатации и уходе. Есть некоторые нюансы, которые нужно учитывать при установке таких устройств. В процессе кладки производится монтаж сначала теплообменника, а затем осуществляется подключение к водяному контуру.
По сравнению с чугунными каминами кирпичные не такие дорогие, да и смотрятся в современных домах более эстетично. К тому же металлические устройства должны устанавливаться при соблюдении определенных правил, тогда как камины из кирпичной кладки могут монтироваться в любом месте.
Металлические
Металлические или чугунные камины трудно сделать своими руками, а стоимость готовых конструкций не каждому по карману. Они способны отапливать помещение не только за счет распространения теплоносителя, но и благодаря нагреву поверхности корпуса. Однако при установке таких каминов в жилых комнатах нужно соблюдать определенные правила техники безопасности. Поэтому, если камин должен выполнять функцию декорации, а не только обогревательного элемента, то лучше отдать предпочтение кирпичным или комбинированным вариантам. К тому же тяжелые чугунные установки требуют выкладки фундамента, а это лишние затраты. Плюсы таких каминов в их долговечности.
Металлический камин с водяной рубашкой
Комбинированные
Комбинированный водяной камин изготавливают из металлической топки, которая закрывается дверкой из огнеупорного материала. Сверху отопительное устройство выложено кирпичом. Такие печи чаще всего используют в загородных и дачных домах.
Комбинированный камин смотрится очень привлекательно и хорошо справляется со своей основной задачей — обогревом. Он позволит значительно уменьшить затраты на отопление и улучшить комфортное проживание в доме.
Рассчитываем необходимую мощность топки
Отапливаемая площадь помещения напрямую влияет на качество отопления. Также имеет значение качество изоляции и климатическая зона помещения. По французским стандартам каждый киловатт номинальной мощности закрытого типа топки или печки-буржуйки обогреет воздух:
- 15 м3 дома без изоляционной системы, в холодных климатических зонах
- 20 м3 дома с наличием нормальной изоляции, если климатическая зона умеренная
- 33 м3 дома с наличием хорошей изоляцией, если теплая климатическая зона.
На территории же СНГ пользуются такими расчетами: 1 кВт мощности топки камина сможет обогреть 26 м3 воздуха в помещении в течение 2 часов до наступления комфортной температуры воздуха.
Производители
На российском рынке пеллетные камины представлены в основном европейскими моделями и китайскими. Вторые дешевле первых в несколько раз, хотя говорить о низком их качестве не приходится. Китайские агрегаты работают не хуже.
До недавнего времени существовала одна проблема. Эффективнее всего и европейские, и азиатские образцы работали на пеллетах диаметром 6 мм. В России же было налажено производство гранул 8 мм. Конечно, 6-миллиметровые тоже выпускались, но они были дороже и продавались не во всех регионах. Европейцы среагировали быстрее, поэтому сегодня можно приобрести приборы, которые прекрасно работают и на 8 мм пеллетах.
Как установить и подключить печь-камин
Примеры установки схематически показаны в инструкции по эксплуатации. В документации подробно описан поэтапный план подключения радиаторов отопления к каминопечи, поэтому монтаж не должен вызвать сложностей.
При монтаже необходимо выбрать тип системы отопления и установить каминопечь в строгом соответствии с рекомендациями, указанными в инструкции по эксплуатации.
Основные правила подключения батарей домашнего отопления:
- Каминопечи подходят для открытых и закрытых систем отопления, с естественной и принудительной циркуляцией теплоносителя. Исключение составляют решения с внутренним давлением в трубопроводе, свыше 2 атм.
Для подключения, сбоку корпуса каминопечи предусмотрены два отвода под подачу и обратку теплоносителя. Некоторые производители закрывают патрубки резиновыми крышками двух цветов. Красный – подача, синий – обратка.
Самотечная система рассчитывается так, чтобы печь-камин располагалась в нижней точке. Обязательно строгое соблюдение углов и уклонов. Нарушения обязательно скажутся на теплоэффективности.В системах с принудительной циркуляцией устанавливают байпас, чтобы при отключении электричества продолжился полноценный прогрев здания.
Соблюдение правил пожарной безопасности. При подключении печи-камина с водяным контуром к системе отопления дома, обязательно следовать указаниям, содержащимся в ППБ и СНиП, относящимся ко всему твердотопливному отопительному оборудованию.
Подключение систем дымоотведения лучше выполнить посредством сэндвич трубы. Дымоход легко собирается своими руками, обеспечивает хорошие характеристики тяги, имеет долгий срок службы.
Каминопечи – относительно новый вид отопительного оборудования для российского покупателя. Чтобы понять, насколько целесообразна установка теплогенератора с встроенным водяным контуром, следует изучить отзывы владельцев, имеющих определенный опыт эксплуатации.
По высказываниям, размещенным на сайте, легко понять и выявить сильные и слабые стороны оборудования. Реальный опыт потребителей поможет избежать ошибок в процессе эксплуатации.
Сильные стороны аква каминопечей
Как уже отмечалось, каминопечи, по своим теплотехническим характеристикам идентичны твердотопливным котлам. Схожие параметры наблюдаются в теплоотдаче, времени поддержании температуры (6-24 часа). Но, есть сильные стороны – доводы в пользу покупки:
- Твердотопливные печи-камины длительного горения с водяным контуром, отечественного производства стоят дешевле аналогичных котлов.
Установка проще.
Функционал – кроме отопления, каминопечь обеспечивает еще одну важную функцию – приготовление или разогрев пищи.
Внешний вид – европейские и российские изделия оформлены в классическом и современном стиле, имеют облицовку из камня. Современную печь-камин можно использовать в качестве элемента декора и устанавливать в любой комнате, при условии, что помещение соответствует пожарным нормам.
Недостатки оборудования
Минусов практически нет. Каминопечи имеют высокую теплоотдачу, длительный период работы от одной закладки. Некоторые владельцы отмечают, что режим газогенерации не подходит при сильной отрицательной температуре окружающей среды.
Существуют ограничения при использовании для большой отапливаемой площади. Как и все пиролизные отопители, печь-камин чувствительна к качеству используемого топлива. Допустимая влажность не более 20%.
В остальном, камино-печи как российских, так и зарубежных брендов, хорошая альтернатива классическим твердотопливным котлам.
Системы разводки отопления
При организации системы разводки отопления стоит учесть, что они встречаются двух разновидностей: открытые и закрытые.
В первом случае циркуляция воды происходит за счет наклона трубопровода. Нагретая вода подается в самую верхнюю точку. После этого она проходит по всему трубопроводу самотеком. Уровень при этом постепенно снижается. В котел вода возвращается по трубе, которую называют обраткой. В чердачном помещении устанавливается расширительный резервуар для обеспечения возможности расширения при увеличении температуры. Нагретая вода вытесняется в расширительный резервуар, при постепенном охлаждении наблюдается обратный процесс.
Основное преимущество открытой системы заключается в ее простоте. Монтаж может быть выполнен самостоятельно. Однако она не подходит для отопления значительной площади.
Система закрытого типа циркуляции происходит принудительно при помощи специального насоса. В этом случае трубопровод чаще всего монтируются из пластиковых труб. Поскольку в их конструкции предусмотрено несколько слоев, они отличаются повышенной теплоизоляцией по сравнению с металлическими трубами. Это позволяет снизить теплопотери при транспортировке воды.
Вода в закрытой системе нагревается до 90 градусов или даже ниже. Она поступает в накопительный бойлер, после чего попадает в систему трубопроводов. Ее движение осуществляется за счет функционирования циркуляционного насоса. Прекращение или нарушение теплоотдачи может быть причиной закипания воды. Это приведет к отключению насосного оборудования и росту давления внутри. Оно, в свою очередь, станет причиной выхода из строя системы.
Чтобы предотвратить это в камине устанавливается дополнительный змеевик. При необходимости через него подается холодная вода, понижая температуру системы. Другой вариант защиты это монтаж термодатчика. Как только температура воды достигает критических значений, автоматическая система сбрасывает ее в канализационную систему.
Камина с водяным контуром – это экономичный вариант для организации дополнительной подачи тепла или отопления небольшого коттеджа или дачного домика.
class=”post-single__hr”> Получайте новые статьи на почту каждый день!ПодписатьсяТеги: вода ремонт отопление интерьер class=”post-single__hr”> Мой мирFacebookВконтактеTwitterОдноклассники
Требования к дымоходу
Чтобы камин с паровым отоплением был безопасным и эффективным, необходимо со всей ответственностью подойти к монтажу дымохода, для изготовления которого в подавляющем большинстве случаев используется один из следующих материалов:
- Керамика. Дымоход из керамики – это сборная конструкция, включающая в себя набор блоков, которые соединяются друг с другом посредством клея или герметика. Среди достоинств стоит отметить долговечность, гладкую внутреннюю поверхность, не подверженную сажевым отложениям, и хорошую защиту от высоких температур. Недостатки – керамические дымоходы довольно тяжелы и требуют собственного фундамента, да и обходятся готовые блоки недешево.
- Нержавеющие «сэндвич» трубы. Такие конструкции тоже выпускаются в форме блоков, соединяемых герметиком. Дымоходы из нержавейки очень просты в монтаже и обходятся на порядок дешевле керамических. Кроме того, они весят сравнительно немного, поэтому отдельный фундамент для установки не потребуется. Самый большой недостаток заключается в быстром прогорании при перегреве, поэтому установленный кирпичный камин с водяным контуром и его дымоход будет требовать регулярного обслуживания.
При монтаже дымохода любого типа нужно соблюдать ряд правил:
- Диаметр дымохода должен совпадать с диаметром патрубка печи-камина;
- Дымоход обязательно должен комплектоваться задвижкой, позволяющей регулировать тягу и перекрывать движение воздуха при необходимости;
- Суммарная длина расположенных горизонтально элементов дымохода не должны превышать 1 метр;
- Высота дымоотводного канала должна совпадать или превышать значение, указанное в приложенной к печи документации;
- Участки, где дымоход проходит сквозь стены и перекрытия, должны изолироваться при помощи негорючих материалов;
- Дымоход обязательно должен снабжаться ревизиями, позволяющими очистить его при необходимости, и элементом, собирающим конденсат.
Особенности проектирования камина с кожухом
Какой бы конфигурации, мощности и размера вы не собирались реализовать камин, обязательным условием конвекционного теплообмена является установка вентиляторов. При стандартном обогреве камином дома, циркуляция воздуха будет осуществляться только за счет разности температуры (плотности воздуха).
Алгоритм движения воздуха в кожухе
Естественно, эффективность такой конвекции крайне низкая. При создании искусственной конвекции, интенсивность камина будет создаваться направлением потоками воздуха.
Большое значение также имеет место установки вентиляторов. Главной особенностью такой конструкции является расположение таким образом, чтобы они подавали холодный воздух снизу, а не изнутри. Иначе может получиться обратный процесс.
Не следует забывать и про порог шума в помещении. При обустройстве камина, его необходимо минимизировать, иначе, несмотря на тепло, источаемое нагревательным прибором, в комнате будет находиться крайне неуютно.
Приняв решение об обустройстве камина с воздушным отоплением на даче, сразу хочется предупредить, что мероприятие это не простое. Если вы являетесь абсолютным новичком в этом деле, то схему расположения вентилятором и труб лучше заказать у специалиста.
Элементы системы
Принцип создания такой конструкции следующий: холодный воздух забирается снизу вентиляторами и идет к топке, где нагревается до необходимой температуры. Затем он поступает в простенки и уже по специальным каналам проходит в облицовочный кожух дымовой трубы.
Движение воздуха в кожухе
Металлическая дымовая труба тоже, в свою очередь, выделяет тепло, повышая эффективность камина. Здесь происходит максимальная циркуляция горячего воздуха, который, под действием вентилятора, направляется в помещение.
Видео. Как правильно вести расчет воздушного отопления
Для конструкции этой системы отопления подойдет закрытая топка, которая максимально аккумулирует и сохраняет тепло. Подобная система отопления позволяет достичь максимального КПД в 80-85%.
Для того чтобы добиться максимальной эффективности конструкции, нужно свести к минимуму сеть труб, каналов и количество их изгибов. Если же длина трубы не превышает 3 метров и при этом не имеет множество изгибов, то может хватить естественной циркуляции. При других параметров, без дополнительных вентиляторов не обойтись.
Воздушные каналы лучше выполнять из стали или алюминия.
Схема нагрева воздуха в камине
Как работает камин с теплообменником
Камин для отопления дома с водяным отоплением, подключается к радиаторной системе. Обогрев помещений происходит комбинированным способом:
Водяная отопительная система – тепло поступает через радиаторы и трубы с циркулирующим теплоносителем. На эффективность нагрева не влияют внешние факторы: наличие межкомнатных перегородок, этажей здания.После небольшой модификации, становится возможным подключение низкотемпературных систем обогрева, типа «теплые полы». Для этого, подключают узел подмеса и гребенку.
Отопление дома непосредственно камином с водяным контуром – выполняется нагрев только того помещения, в котором установлен очаг. Воздух прогревается за счет циркуляции воздушных потоков, без применения жидкостного теплоносителя. Конвекционный нагрев происходит одновременно с подогревом теплоносителя.При необходимости, камин (если такая возможность предусмотрена производителем) модифицируется в режим исключительно воздушного отопления, без нагрева воды.
Современные камины с радиаторной системой отопления – эффективный способ обогрева помещений. Топку монтируют в специально подготовленную нишу или портал. Камины на ножках, устанавливают к стене.
Устройство теплообменника
Внутреннее устройство камина отличается, в зависимости от особенностей теплообменника. Существуют две базовых конфигурации:
Дровяной камин с водяной рубашкой – теплообменник представляет полость, полностью окружающую топочную камеру. Конструкция отличается высокой теплоэффективностью. Подобные устройства присутствуют в чугунных топках, что обусловлено особенностями производства.
Водяной контур в камине – в конструкции предусмотрен змеевик, установленный внутри топки. Процесс нагрева теплоносителя выполняется также, как и в твердотопливных котлах. Языки пламени проходят через теплообменник, расположенный внутри топки и нагревают жидкость до необходимой температуры.В конструкции присутствует один или два змеевика, что допускает одновременное подключение радиаторов отопления и ГВС.
Все камины с встроенным теплообменником, укомплектовываются топкой закрытого типа. Бывает, что потребители самостоятельно переделывают уже существующий открытый очаг, устанавливая в него змеевик. По теплоэффективности, подобное устройство не может сравниться с заводской продукцией.
Обеспечение подачи тепла
Подключение камина с водяным контуром к системе отопления, имеет один существенный недостаток. Тепло поступает в помещение только при горении дров. После затухания пламени, металлическая топка быстро остывает, чугунная держит тепло несколько дольше.
Во время горения, выделяется избыточное количество тепла, которое попросту не используется. Для увеличения теплоотдачи, в систему отопления частного загородного дома, встраивают бак теплоаккумулятор.
Накопительная емкость аккумулирует тепло, получаемое в процессе интенсивного горения и отдает его, когда камин перестает работать. Эффективность системы при встроенном баке аккумуляторе, увеличивается на 30-40%.
Печь с водяным контуром для отопления дома: преимущества
Как уже было упомянуто, обычная печь не в состоянии обеспечить равномерный прогрев всех помещений в доме. В современных печах и каминах эту проблему частично решают, монтируя конвекционную камеру, к которой подключают систему воздуховодов. В результате поток тёплого воздуха от печи не предоставлен самому себе, а перемещается в ограниченном пространстве труб и регулируется задвижками, заслонками, решётками и прочими дополнительными устройствами.
Однако воздуховодные каналы громоздки, съедают полезное пространство, с увеличением их длины и количества поворотов возрастают теплопотери. Они нуждаются в наблюдении и обслуживании: периодической очистке от пыли, сажи и копоти. Сам воздух обладает низкой удельной теплоёмкостью, для передачи тепла в удалённое от печи помещение требуется принудительное нагнетание нагретых воздушных масс вентилятором. Поэтому вода, как теплоноситель, во многих отношениях предпочтительнее воздуха.
Печи длительного горения с водяным контуром
Отопительные печи длительного горения с водяным контуром будут оптимальным вариантом отопления для дома, если нет возможности подвести к нему газ, а электроотопление слишком дорого. Такие отопительные устройства позволяют не только увеличить интервал между загрузками топлива, но и дают возможность обогрева сразу нескольких комнат или всего дома.
Отопительные печи с водяным контуром — универсальные приборы для обогрева помещений, совмещающие в себе функции котла и титана. Эти печи являются оптимальным выбором для обогрева загородных домов и дач.
В отопительных печах с водяным контуром теплообменник встроен в канал дымохода или в топку. Некоторые виды печей функционируют в режиме циркуляции горячего пара, что недоступно в стандартной системе циркуляции горячей воды.
Такая конструкция призвана решать проблемы с обеспечением теплом в домах, которые нуждаются в автономном отоплении. Из-за того, что вода активно циркулирует в различных теплообменных системах, например, в радиаторах, могут отапливаться сразу несколько комнат.
В результате отоплением обеспечивается весь дом. К тому же использование печи с водяным отоплением позволяет существенно сэкономить на дровах, а помещение прогревается очень быстро.
Стоит помнить, что если в сильные морозы вы не будете протапливать эту печь, то велика вероятность замерзания теплоносителя, причем это может произойти очень быстро.
А потому если в доме с такой конструкцией никто не проживает на постоянной основе, специалисты советуют добавлять в дистиллированную воду особые присадки. Благодаря им система замерзать не будет.
Такие отопительные печи могут различаться по материалу изготовления. Так они могут быть:
- металлическими – стальными или чугунными;
- кирпичными;
- комбинированными — когда за основу используется готовая металлическая топка с теплообменником для водяного контура, а внешний корпус выкладывается из кирпича.
Преимущества и недостатки печей с водяным отоплением
- Доступное топливо. В случае необходимости дрова можно собрать на своем загородном участке.
- Небольшие размеры.
- Простота в эксплуатации и обслуживании.
- Дрова считаются экологически чистым сырьем, не способным причинить вред человеческому организму. При их сжигании вырабатывается и выбрасывается в окружающую среду минимальное количество вредных веществ.
- Относительная автономность. При отсутствии электричества конструкция с водяным отоплением будет долго греть помещение своим раскаленным корпусом.
- Для изготовления дровяной печи применяют материалы, которые отличаются повышенной прочностью. Это позволяет конструкции служить очень долго, практически не подвергаясь ремонту.
- Кроме того, у такой конструкции для дома может присутствовать варочная поверхность, на которой легко приготовить любое блюдо. Нагревается она от прямого горящего пламени.
Недостатки печей с водяным отоплением:
- Низкий КПД. Такая конструкция по своей эффективности будет уступать дизельным и газовым котлам.
- Ручное управление. Отсутствует автоматическая настройка подачи горючего и поддержание нормального контроля его работы.
При покупке печи с водяным контуром необходимо обратить внимание на мощность печи и количество дополнительных киловатт от теплообменником. Например, для 25 куб. м
помещения требуется печь мощностью 1 кВт
м. помещения требуется печь мощностью 1 кВт.
Аналоги печей с водяным контуром
Твердотопливные котлы с водяным контуром— использование комбинированного или твердотопливного котла дает возможность отапливать помещение с площадью до 170 кв. м. Работает котел на дровах или на электричестве. Изготавливаются из крепкой стали. Оборудованы встроенным электрическим блоком.
Камины с водяным контуром и плитой/духовкой. Твердотопливные термокамины имеют возможность подключения к солнечным коллекторам и другим системам отопления. Устройство, сочетающее качества традиционного камина и функциональные свойства твердотопливного котла. Предназначены для нагрева воды с помощью циркуляционных насосов во всех видах отопительных систем.
Твердотопливная печка буржуйка
За пределами городов самыми доступными являются дрова, поэтому самая востребованная печь долгого горения – дровяная. Топят ее не только дровами из кряжа, но и бросовой древесиной – стружками, опилками, отходами ДВП и ДСП, мелковеточным хворостом, соломой и т.п. Систем отопления на дровах и древесных отходах множество. Рассмотрим наиболее эффективные, КПД которых более 70%.
Буржуйка – экономная печка, появившаяся в России после революции, во времена военного коммунизма, когда многим приходилось терпеть лишения. Гениальность буржуйки в том, что она мгновенно прогревается, а также в простоте ее устройства, прообразом которого стала русская печь. Верхняя дверца – для закладки дров, нижняя – для регулирования горения путем подачи воздуха через приоткрытую дверцу.
Задача буржуйки: сохранить тепло хотя бы в одной комнате при минимальных затратах. При использовании угля убирается колосниковая решетка, а воздух из поддувала направляется в топку
Важно не набивать ее битком – объем закладки должен быть не более четверти от ее объема. Камерой дожига служит длинная горизонтальная или немного наклонная часть дымохода. Выполненная из металла, она сохраняет тепло в помещении
Выполненная из металла, она сохраняет тепло в помещении.
При топке любая буржуйка раскаляется докрасна, поэтому ее верхняя поверхность может использоваться как варочная. По бокам должен устанавливаться экран на расстоянии 40-60 мм от печи. Он защищает помещение от ИК-лучей и поддерживает температуру на оптимальном уровне.
На базе буржуйки можно сделать самодельный котел длительного горения на дровах. Для этого вместо экрана устанавливается П-образная металлическая водогрейка. Расстояние между телом печи и котлом должно быть такое же, как и отступ экрана.
Источники
- https://eteplica.ru/otoplenie-i-ventilyaciya/kak-sdelat-pech-dlitelnogo-goreniya-dlya-teplicy.html
- https://teplofan.ru/pechi-i-kaminy/pech-dlya-teplic
- http://kotel-otoplenija.ru/pechi-dlitelnogo-goreniya-dlya-otopleniya-zimnix-teplic-kratkij-obzor-modelej
- http://teploguru.ru/pechi/pechi-dlitelnogo-goreniya.html
- http://KaminGid.ru/pech-slobozhanka-svoimi-rukami
- http://SdelayPechi.ru/vidy/firmennye/pech-slobozhanka.html
- https://kaminguru.com/pech/slobozhanka.html
- https://oteplicah.com/kommunikacii/otoplenije/76-pechi-dlya-teplic-dlitelnogo-goreniya
