Sporák s vodním okruhem pro vytápění domácnosti

Jak dosáhnout optimálního teplotního režimu

Při vytápění dřevěného domu tradičním sporákem dochází k výrazné nerovnoměrnosti ve způsobu vytápění domu. Nejteplejší místa v takovém domě jsou v bezprostřední blízkosti cihlového topení. V nejvzdálenějších koutech může být docela chladno. Varianta s více než jedním ohřívačem je velmi drahá. Zmenšuje také obytný prostor.

Nejlepším řešením je kombinace krbových kamen a ohřevu vody. Mnoho lidí v naší zemi již tuto zkušenost má a problém s teplem a útulností ve svých domech již vyřešili. K tomuto účelu je běžná cihlová pec vybavena výměníkem tepla v podobě spirály. Místem instalace je pec nebo pata komína. Vzniklé teplo způsobuje zahřívání vody uvnitř spirály, která se pak dostává do systému radiátoru. Tímto způsobem se dosáhne rovnoměrného vytápění bytu.

Výhody ohřívače s topným okruhem:

• Účinné a rovnoměrné vytápění. To je způsobeno umístěním radiátorů v různých místnostech a stálým ohřevem topného média.
• Absolutní nezávislost. Tyto konstrukce nejsou závislé na dostupnosti plynu a elektřiny v domě. Majitelé si v tomto případě sami volí čas a intenzitu vytápění.
• Možnost nezávislého servisu topných systémů. Pro realizaci těchto jednoduchých opatření není nutná přítomnost odborníků.
• Ekonomika. Takový systém je sice nutné spouštět každý den, ale na úkor levnosti paliva jsou náklady na jeho provoz poměrně malé.

Vlastnosti organizace vytápění pece s vodní smyčkou

Sporák s vodním okruhem kombinuje výhody obou typů vytápění a rovnoměrně rozvádí teplo do všech místností. V podstatě se z běžného sporáku stává jakási variace kotle na tuhá paliva, pouze kromě teplonosné látky v kombinovaném systému se ohřívá i plášť, který rovněž zajišťuje vytápění.

Po skončení spalování se baterie rychle ochladí, ale po určitou dobu bude z vyhřívaných stěn vycházet více tepla, což přispívá k plynulejšímu ochlazování místnosti. Jednotka s vodním okruhem se od běžného sporáku na dřevo liší přítomností radiátoru (tzv. spirály, kotle, výměníku tepla).

Může být instalován přímo v peci, ale v takovém případě hrozí netěsnosti nebo dokonce výbuch způsobený varem chladicí kapaliny. Bezpečnější variantou je instalace chladicí kapaliny do komínového krytu. Kromě toho se tím zvýší účinnost vařiče, protože většina horkých par půjde na ohřev chladicí kapaliny, a ne na ulici.

Stavba saunových kamen: instalace výměníku tepla

Výměník tepla je nejčastěji vyroben z trubek nebo ocelového plechu o tloušťce stěny nejméně 3-5 mm. Minimální velikost tepelného pláště je 4 mm. Lze zakoupit prefabrikovanou litinovou spirálu. V každém případě musí být tepelná mezera mezi saunovým topidlem a spirálou alespoň 1-1,5 mm, aby byla zajištěna dostatečná roztažnost.

Systém vytápění kamny se spirálou je lepší zařídit již ve fázi plánování domu, ale až poté, co zvážíte všechna pro a proti. Model sporáku je třeba zvolit podle velikosti a uspořádání vytápěného prostoru. Vodní okruh je navržen v souladu s předpisy pro vytápění.

Výměník tepla si můžete vyrobit sami z ocelového plechu.

Je také možné přestavět stávající sporák, ale v takovém případě výměník tepla často zabírá velkou část užitného prostoru sporáku, který pro něj nebyl navržen. Pro kompenzaci této skutečnosti je výměník tepla připraven předem a topné těleso je přestavěno na základě rozměrů výměníku tepla.

Podmínky pro optimální výkon systému

Systém bude fungovat, pokud bude v potrubí probíhat stálá cirkulace. To je zajištěno potřebným sklonem a žádoucí instalací oběhového čerpadla, které zaručuje potřebný průtok a zabraňuje varu vody.

Malá, ale dostatečně výkonná čerpadla zaručují dobrou cirkulaci. Jsou nezbytné zejména pro dlouhé topné systémy. Toto čerpadlo se instaluje na zpátečce, tj. na vratném potrubí.

Nedoporučuje se spoléhat pouze na čerpadlo a instalovat potrubí bez spádu, protože v případě přerušení dodávky energie může dojít k varu čerpadla a selhání systému. V takových případech je lepší použít expanzní nádoby, které kompenzují rozpínání vody.

Projekční práce jsou ukončeny seznámením specialistů se schématy. Pomohou eliminovat chyby, které vedou k nestabilnímu provozu ohřevu vody. vytápění kamen. Je to také příležitost, jak se vyhnout porušení bezpečnostních předpisů.

Tipy pro instalaci systému

Tyto konstrukce jsou v podstatě předchůdci moderních kotlů na tuhá paliva. Na rozdíl od nich se však teplo nepřenáší pouze potrubím a radiátory, ale také samotným sporákem.

Kromě toho, cihlové pece s ohřevem vody s vlastníma rukama instalovat mnohem jednodušší a levnější než instalace kotle na tuhá paliva.

Několik slov o ohřívači vody.

Kovové registry lze bez nadsázky považovat za srdce celého topného systému. Tato konstrukce je instalována přímo v peci a je zodpovědná za úroveň ohřevu topného média.

Boční uspořádání rejstříků.

Nejjednodušší a cenově nejdostupnější možností je instalace obdélníkové kovové nádrže přímo do topeniště. Nádrž je vyrobena ze žáruvzdorné oceli o tloušťce 3 mm nebo větší, obvykle z nerezové oceli.

Nádrž o délce 750 mm, šířce 500 mm a výšce 300 mm stačí k vytápění domu o rozloze 200 m². Výstupní otvor je v horní části konstrukce a zpětný otvor je ve spodní části nádrže.

Za funkčnější se považují registry svařené z trubek z nerezové oceli o tloušťce stěny nejméně 3 mm. Topná plocha se v tomto případě někdy zvětší, a účinnost systému je tedy nepoměrně vyšší.

Tip: V současné době není těžké najít na trhu litinové registry, které jsou podle většiny odborníků tou nejlepší volbou. Za prvé, litina je málo náchylná ke korozi, prakticky nehoří a hlavně je tento materiál považován za nejlepší akumulátor tepla.

Registry z nerezové oceli.

Při instalaci věnujte pozornost umístění registru. Čím větší kontakt s ohněm, tím lepší výkon.

Bez ohledu na konfiguraci nádrže však musí být mezi nádrží a stěnami sporáku dilatační mezera nejméně 5 mm. V opačném případě se kov při zahřívání rozpíná a stěny topeniště praskají.

Membránová nádrž

Sestavení správného potrubního systému je pouze jednou částí práce, stejně důležité je správné uspořádání potrubního systému. Každý topný systém založený na tomto principu musí být vybaven expanzní nebo membránovou nádrží.

Zpravidla se instaluje na zpětné potrubí, ale není to zásadní záležitost; někteří mistři dávají přednost montáži v nejvyšším bodě systému.

Princip membránové nádrže.

V systému s přirozenou cirkulací slouží jako membránová nádrž běžná kovová nádoba. Nyní však majitelé ve většině případů dávají přednost instalaci oběhových čerpadel. V takovém systému je vhodné instalovat skutečnou membránovou nádrž.

Zařízení je uzavřená kovová nádoba s ventilem nahoře. Ventilem je protlačován vzduch, čímž vzniká v systému přetlak. Se zvyšující se teplotou se chladicí kapalina úměrně rozpíná a vytlačuje přebytek do membránové nádrže. Při ochlazování vyrovnává vzduch, který tlačí na membránu, tlakový rozdíl v systému.

Některé detaily zednických prací

Jak již bylo zmíněno, můžete si postavit cihlovou pec s vodním ohřevem vlastníma rukama, ale pokud si nejste jisti svými schopnostmi, je stále lepší přizvat odborníka.

V každém případě existují některá obecná pravidla, která by neměla být porušována.

• Všechny cihlové pece jsou vyrobeny z červených cihel. Nedoporučuje se používat duté cihly ani na obklady. Faktem je, že duté bloky jsou izolantem a v tomto případě to může být jen na škodu.
• Pokud hodláte topit dřevem, lze topeniště postavit z běžných pálených cihel. Pokud však existuje možnost, že se bude používat koks nebo vysoce kvalitní uhlí, například antracit, doporučujeme stavět topeniště ze speciálních šamotových cihel, které se používají ve vysokých pecích.
• Na tloušťce stěn byste neměli šetřit, protože kromě hmotnosti samotné pece se k ní přidá i zatížení registrů.
• Spolehlivé základy pro každou zděnou stavbu jsou rovněž nezbytné a v případě pecí by měly být základy položeny samostatně a v žádném případě by se neměly dotýkat obecných základů domu; minimální vzdálenost mezi nimi by měla být 50 až 100 mm.

Oběhové čerpadlo v systému.

Video ukazuje některé jemnosti instalace systému.

V tomto případě se jedná o vytápění domu. Je však třeba poznamenat, že pokud je do systému paralelně vložen kovový zásobník vody, bude fungovat jako pasivní kotel, což povede k většímu množství teplé vody v domě.

Výroba výměníku tepla vlastníma rukama

Deskový výměník tepla může být svařen z ocelového plechu nebo nerezové oceli.

Ploché deskové, vzduchové a trubkové výměníky tepla lze postavit vlastníma rukama.

Při stavbě zařízení je třeba zohlednit mzdové a konstrukční náklady.

Jednoduché upevnění

Plochý výměník tepla zvyšuje účinnost ohřívače a instaluje se do kotle buď vertikálně, nebo horizontálně. Prvek snadno odstraňuje saze a kouř a díky svému velkému objemu se může přizpůsobit požadavkům na ohřev teplé vody.

Deskový výměník tepla vypadá jako trubka o velkém průměru s menší trubkou uvnitř. Voda se po něm pohybuje v zahřátém stavu, ochlazování probíhá ve velkém výtoku.

Konstrukce je vyrobena z měděných trubek vlastníma rukama. Jedna by měla být o 4 mm větší než druhá. Práce se provádí následujícím způsobem:

1. Upevnění bočního trojúhelníku přivařením na obou stranách trubky z vnější strany.
2. Připevnění menší trubky.
3. Přivaření prvku ke koncům větší trubky v předem stanovené poloze.
4. Instalace krátkých trubek na výstupu do odboček. Ty jsou nutné pro pohyb topného média.
5. Spojení dílů v kusech se střídavým přivařováním trojúhelníků k bokům ve tvaru hadů.

Komplexní rekuperátor

Složitější typy výměníků z trubek a plochých ocelových plechů

Kotel s výměníkem pro vytápění kamen vypadá jako nádoba s tryskami a topným tělesem. Skládá se ze dvou sektorů se vzájemným vytápěním. Teplonosné médium cirkuluje, vstupuje do uzavřeného okruhu nádrže a zahřívá se na 180 °C. Po průchodu malými trubkami je voda vedena do hlavního potrubí.

Ke svařování výměníku tepla budete potřebovat následující materiály.

• prefabrikovaná nádrž o objemu 90 až 110 litrů;
• ocelový plech o tloušťce 2,5-3 mm, pokud je nádrž vyrobena ručně;
• anoda;
• 2 měděné trubky o délce až 4 m pro topné těleso;
• přístroj pro regulaci topného výkonu.

Instalace výměníku tepla v ohřívači - číslice označují vstupní a výstupní připojení

Než začnete, vytvořte si výkres hotového výrobku a poté začněte s montáží:

1. Nádrž umístěte 1 m nad podlahu a 3 m od ohřívače.
2. Vytvořte dva otvory na pravé straně ohřívače a na levé horní straně.
3. Připojte spodní vývod ohřívače vody tak, že jej nakloníte o 2-3 stupně.
4. Horní vývod připojte v opačném směru se sklonem 20 stupňů.
5. Do spodního vývodu vyřízněte 2 vypouštěcí kohouty - pro nádrž a pro systém.
6. Otvory utěsněte, aby se místnosti rovnoměrně vytápěly.
7. Měděnou trubku ohněte do tvaru spirály.
8. Vložte hotovou cívku do nádrže, vyveďte konce ven a zajistěte je.
9. Na konec cívky připevněte šroubení se závitem.
10. Připojte připravený regulátor napájení k potrubí.
11. Připojte svorky k termostatu a poté vodiče.
12. Nainstalujte anodu, abyste zabránili znehodnocení nádrže v důsledku kolísání teploty.
13. Švy a všechny díly utěsněte speciálním tmelem.

Topení s vodním okruhem: instalace vlastníma rukama

Pro instalaci systému plošného vytápění vlastníma rukama jsou užitečné i předchozí zkušenosti s vyvložkováním komínů nebo zednickými pracemi. Pokud nemáte potřebné zkušenosti a dovednosti, měli byste instalaci topného systému svěřit odborníkům, protože porucha jakéhokoli topného mechanismu je potenciálně nebezpečná.

Nejdůležitější součástí hotové konstrukce je výměník tepla. Můžete si ho koupit v obchodě nebo si ho můžete vyrobit sami z trubek a železných plechů. Cívku lze instalovat do stávajících kamen nebo lze výměník tepla instalovat a krbové zdivo vyzdít později.

Stěny cívky musí být silné nejméně pět milimetrů. Při stavbě krbu na uhlí je udělejte ještě silnější, jinak se mohou propálit. Ve výměníku tepla musí být vrstva vody silnější než čtyři centimetry, jinak by se mohla začít vařit. Nesmí se instalovat těsně u stěny topeniště kvůli rozpínání spirály od přijatého tepla - je lepší nechat mezeru dva centimetry.

Nejdůležitější je dbát na požární bezpečnost saunových kamen. Obklad by měl být vyroben z materiálů odolných proti ohni, jako jsou cihly. Mezi krbem a dřevěnými příčkami musí být ponechána vzduchová mezera, aby se zabránilo přehřátí a následnému požáru.

Mezi krbem a dřevěnými příčkami musí být ponechána vzduchová mezera, aby se zabránilo přehřátí a následnému požáru.

Podrobná schémata topných systémů lze nalézt na internetu. Není dobré vybírat si pro vytápění domu kotel s vodním okruhem, pokud si nejste jisti, že na tento úkol máte.

Dalším typem topných zařízení, která umožňují vytápět téměř jakoukoli místnost, jsou podlahové konvektory. Zde si přečtěte, jak správně nainstalovat vanu.

Zařízení s podstavcem v podobě krbových kamen

Navenek se takový krbový vařič s vodní smyčkou podobá spíše krbu v klasickém provedení, ale ve skutečnosti se jedná o sofistikovanější prvek pro vytápění, který dává možnost vážně zlepšit účinnost procesu. Kromě ohřevu vodního topného média totiž dochází k účinné konvekci vzduchu, která je způsobena technologií a konstrukcí pláště jednotky.

Existují dva typy těchto pecí:

uzavřeno;

Krbová kamna s uzavřenou pecí

otevřené.

Krb s otevřeným ohništěm V zařízení se nachází výměník tepla, který umožňuje předávat energii získanou z krbu při spalování paliva (dřeva) do topného systému s teplonosnou látkou, a tedy prostřednictvím potrubí do radiátorů, které mohou být umístěny ve všech místnostech domu.

Ohniště je umístěno ve skříni z přírodního kamene nebo cihel.

Tato konstrukce krbového vařiče má zjevné výhody:

1. Atraktivní vzhled. Je velmi podobný klasickému krbu a dodává místnosti reprezentativní vzhled.
2. Pec je mnohem levnější než prefabrikované zařízení a cihlové těleso lze vyrobit vlastníma rukama.
3. Rozměry kovového topeniště jsou téměř stejné jako u klasického krbu.

Existují i některé nevýhody:

• tyto krby vyžadují pevný základ;
• jsou nepřenosné - abyste je mohli přemístit i do vedlejší místnosti, musíte zdivo rozebrat;
• nižší účinnost než u prefabrikovaných zařízení;
• vyžadují poměrně hodně místa.

Pokud tyto nevýhody předem zvážíte, nebude vám provoz kamen-krbů přinášet nepříjemnosti.

Litinové sporáky s vodním okruhem

Litinové sporáky s vodním okruhem se vyrábějí v různých výkonech a jsou určeny k vytápění různých prostor. Některé z nich mohou vytápět dvou- nebo třípatrový dům. Topný okruh je proveden podle stejného systému jako u cihlových sporáků.

Litinový sporák s dlouhým hořákem a topným okruhem

Sporáky jsou vyrobeny z litiny a jsou kombinovaného typu, tj. mají elektrické vytápění, které se automaticky zapíná při poklesu teploty doutnajícího dřeva. Tato kombinace funkcí sporáku pomáhá udržovat správnou teplotu topného systému po celou dobu.

Jedno z možných schémat vytápění dvoupodlažního soukromého domu

Litinové kotle lze pořídit pro dvouokruhový systém vytápění, tj. kromě tepla v domě budou mít majitelé k dispozici také ohřívanou vodu.

Co je třeba zohlednit při výběru a stavbě sporáku?

Při výběru topného zařízení, které chcete v domě instalovat, byste měli správně formulovat požadavky na něj a na základě těchto požadavků pak topné zařízení koupit nebo postavit.

• Velmi důležitá je výhřevnost celé konstrukce cihelné pece. Pokud se tedy rozhodnete pro instalaci takového sporáku, musíte zvolit správný design a zajistit, aby byla konstrukce dokonale postavena.
• Hospodárný provoz topného systému závisí také na konstrukci a uspořádání vodního okruhu a na výběru otopných těles pro topný systém. Existují schémata pecí, které mohou pracovat v letním i zimním režimu - i tento faktor přispívá k úspornému provozu spotřebiče.
• Součástí úspory může být také dlouhá doba chlazení sporáku, která umožní spotřebovat méně paliva.
• Důležitým bodem je snadná obsluha a údržba.
• Konstrukce musí splňovat všechny požárně bezpečnostní předpisy pro její umístění a instalaci.
• Správně navržená kamna budou mít potřebný tah, který zabrání vniknutí oxidu uhelnatého do domu.
• Vařič musí být navržen pro dlouhodobé používání.
• Bylo by samozřejmě hezké, kdyby byl sporák skutečnou ozdobou vašeho domova a ne jen funkční pro praktické účely.

Nevýhody

Vedle kladných stránek mají vařiče i řadu nevýhod.

Za prvé, teplo se nebude šířit rovnoměrně a rohy místnosti se budou hůře zahřívat.

Za druhé - sporák zabírá poměrně velkou plochu, takže zbývá jen málo volného místa.

Za třetí - je obtížné vytápět celý dům jedním sporákem, zejména pokud je velký a má mnoho místností.

Navíc není možné nastavit a udržovat požadovanou teplotu v konkrétních místnostech.

Také účinnost sporáku je jen zřídka vyšší než 50 %, zatímco plynový kotel produkuje až 90 % tepla.

Další nevýhodou je, že vyžaduje náročnou údržbu. Rozpalování, seřizování žaluzií a čištění žáru patří k činnostem, které je třeba pravidelně opakovat. Je to časově náročné a vyžaduje to určité úsilí.

Tento ohřívač má tedy nevýhody, ale lze je odstranit. Navíc vodní okruh umožňuje některé z nich překonat.