In vielen Privathäusern haben Holzheizung und Öfen weiterhin Priorität. Jemand hat einen Metallofen, jemand hat einen Ziegelstein, aber eines haben sie gemeinsam - diese Art der Heizung ist nicht die bequemste. Zu viel Aufmerksamkeit und zu wenig Komfort. Ausgang - Ofenheizung mit Wasserkreislauf.
Ofenheizung mit Wasserkreislauf - eine Gelegenheit, Tradition und Komfort zu verbinden
Lassen Sie uns zunächst die Terminologie verstehen. Wenn sie "Herd" sagen, meinen sie meistens ein Heizgerät aus Ziegeln, das mit Holz gebrannt wird. Oft wird dies aber auch als Metallofen mit Holz oder Kohle bezeichnet. Die Funktionsprinzipien für Ziegel- und Metalleinheiten sind dieselben, die Methode der Wärmeübertragung ändert sich. Metall hat eine größere konvektive Komponente (der größte Teil der Wärme wird von Luft getragen), während Ziegel von Wärmestrahlung dominiert werden - von den Wänden des Ofens und den beheizten Wänden des Hauses. In unserem Artikel sprechen wir hauptsächlich über Ziegelöfen, aber die meisten Informationen können auf Metallholz (Kohle) -Einheiten angewendet werden. Die Ofenheizung mit einem Wasserkreislauf kann auf der Basis jeder Art von Ofen erfolgen.
Gerät
Tatsächlich kann fast jeder Holzofen, sogar ein alter Backsteinofen, umgebaut und mit einem Wasserkreislauf versorgt werden. Es ist jedoch besser, vorgefertigte Lösungen mit einer übersichtlichen Struktur zu bevorzugen, bei denen der Wärmetauscher harmonisch beschriftet ist und den Verbrennungsprozess und die Traktion nicht beeinträchtigt.
Die Idee ist, einen Wasserwärmetauscher direkt in der Brennkammer oder vor dem Schornstein zu platzieren. Je nach Design und Standort ist es möglich, die Heizkörperheizung im gesamten Gebäude zu organisieren.
Es gibt fünf Haupttypen von Wärmetauschern:
- Spule;
- Register der Rohre im Ofen;
- eingebauter Kessel, Lagertank;
- Rohrregister an der Außenwand des Ofens, Konvektion;
- Schornsteinwärmetauscher.
Spule
+ Einfache Ausführung.
+ Maximale Wärmeableitung.
- Nur Zwangsumlauf.
Im Inneren des Ofens, oft am Eingang zum Schornstein, befindet sich ein Plattenwärmetauscher, der ungefähr dem in Gaskesseln installierten entspricht. Aufgrund der heißen Luft und der Verbrennungsprodukte wird das Kühlmittel erwärmt. Da in diesem Fall keine natürliche Konvektion von Flüssigkeit stattfindet und für die Zirkulation im Heizsystem eine Umwälzpumpe installiert werden muss. Dies macht die Heizung bereits von der Verfügbarkeit von Strom abhängig.
Register der Rohre im Ofen
+ Schnelle Erwärmung.
+ Einfachheit des Designs.
- Schwache Heizungsregelung.
Innerhalb der Brennkammer ist ein rohrförmiger direkt befeuerter Wärmetauscher ausgebildet. Eine Anzahl von "П" -förmigen Rohren, die parallel zueinander installiert und durch zwei Kollektoren, Einlass und Auslass, verbunden sind. Die Hitze des Feuers und des schwelenden Holzes erwärmt das Kühlmittel in den Rohren. Eine ziemlich riskante Option, da das Kühlmittel ohne Zirkulation kocht. Wenn kein zusätzliches Volumen zum Ausdehnen und Entfernen von Dämpfen vorhanden ist, ist ein Platzen des Wärmetauschers möglich. Dies ist jedoch die einfachste und kostengünstigste Option zur Selbstausführung und Änderung eines vorhandenen Holzofens. In Öfen, die ursprünglich mit einem solchen Register ausgestattet waren, ist ein Wärmeregler installiert, der je nach Erwärmung des Wassers die Position des Dämpfers einstellt und die Aktivität beim Verbrennen von Holz verringert.
Kessel
+ Wärmereserve, hohe Trägheit.
- Starker Einfluss auf den Verbrennungsprozess.
Der Lagertank befindet sich direkt an den Seiten des Feuerraums und zusätzlich oben. Es ist eine direkte Alternative zum Rohrregister, nur der Wärmetauscher besteht aus Stahlblech.Tatsächlich bildet die Struktur die Hauptwände des Ofens selbst. Zum Beispiel Mauerwerk ersetzen. Die Nachteile sind ähnlich wie in der vorherigen Version. Der Vorteil ist eine aktivere Konvektion und die Fähigkeit, ein Heizsystem mit natürlicher Zirkulation des Kühlmittels zu organisieren. Es ist nur wichtig, die Kaltwasserversorgung am tiefsten Punkt des Wärmetauschers und die Warmwasseraufnahme am höchsten Punkt sicherzustellen.
Butakovs Ofen mit Kessel und Wasserkreislauf
Register der Rohre entlang des Ofenkörpers
+ Gute Wärmeübertragung.
+ Reibungslose Erwärmung.
+ Fähigkeit, die Temperatur des Kühlmittels zu regulieren.
+ Der Wasserkreislauf hat wenig Einfluss auf den Verbrennungsprozess.
Der Konvektionstyp ist typisch für die meisten modernen Holzöfen. Ein Register geformter Rohre ist entlang des Umfangs des Ofens und auch teilweise entlang des Schornsteinkanals von der Außenseite des Hauptkörpers des Ofens gebildet. Die beste Option, um das Heizen mit natürlicher Zirkulation und mit minimalem Risiko, dass das Kühlmittel kocht, zu organisieren.
Schornsteinwärmetauscher
+ Einfachheit des Designs.
+ Kompatibel mit jedem Ofendesign.
- Wirkt sich negativ auf das Verlangen aus.
Ein Kaminwärmetauscher ist ein Sonderfall für die Organisation der Warmwasserbereitung auf der Basis eines Ofens, der nicht mit einem eingebauten Wärmetauscher ausgestattet ist. Es handelt sich häufiger um einen zylindrischen Tank, der am Schornstein befestigt ist, um ihn um den Umfang herum zu greifen. Das Wasser wird durch die Wärme der aus dem Feuerraum austretenden Gase erwärmt. Es gibt auch eine Variante mit einer um das Rohr gewickelten Spule. Die erste Option eignet sich für die natürliche Umwälzheizung, im zweiten Fall ist eine Pumpe erforderlich. Beide Optionen sind insofern schlecht, als sie die Temperatur der Wände des Schornsteins erheblich senken, was zu Kondensation und schnellem Verstopfen des Schornsteins führt.
Die Schwierigkeit beim Entwerfen eines Wasserkreislaufs in einem Ofen besteht in einer starken Wärmeabfuhr aus der Brennkammer oder dem Schornstein. Aufgrund dessen können die Verbrennungstemperatur und vor allem die Erwärmung von Gasen erheblich reduziert werden, was sich auf die Größe des Schubes auswirkt. Dies gilt insbesondere für Langbrennöfen mit Wasserkreislauf. Sie erzeugen nicht nur selbst einen schwachen Luftzug, die Wärmeabfuhr kann das Schwelen von Holz stoppen und dadurch eine gefährliche Situation verursachen, wenn der Ofen ausstirbt oder, noch schlimmer, der Luftzug zusammenbricht und Kohlenmonoxid zusammen mit unverbranntem brennbarem Gas beginnen in den Raum zu fließen.
Der Hauptnachteil von Öfen mit Wasserkreislauf ist die Unfähigkeit, die Temperatur des Kühlmittels zu regulieren und die Heizung während des Betriebs des Ofens auszuschalten. Wenn das Holz bereits brennt, muss die Zirkulation im Wärmetauscher aufrechterhalten werden, da sonst das Wasser kocht und das Metall vom Überdruck abbricht und sich der Ofen verschlechtert, ebenso wie die innere Situation im Haus.
Das Problem ist teilweise für externe Register und Plattenwärmetauscher gelöst. Externe Konvektoren können als Luftkonvektor arbeiten, auch ohne an das Heizsystem angeschlossen zu sein oder schnell genug, um die vom Feuerraum kommende Wärme abzuleiten. Bei einem Spulen- und Plattenkühler kann dieser so positioniert werden, dass der Rauchgasstrom durch ihn abgesperrt werden kann.
Merkmale eines Saunaofens mit Wärmetauscher
Ein mit einem Wärmetauscher ausgestatteter Saunaofen weist bestimmte Konstruktionsmerkmale auf.
Dazu gehören insbesondere:
- Rohrversorgungssystem für die Kühlmittelzirkulation;
- verdickte Körperwände;
- erhöhtes Volumen der Heizung;
- das Vorhandensein eines obligatorischen Luftverteilers;
- Feuerraumtür aus hitzebeständigem Glas.
Der Wärmetauscher funktioniert aufgrund der ständigen Wasserzirkulation durch alle Geräte, aus denen das Heiz- und Heizsystem im Bad besteht.Für eine effiziente Nutzung des Wärmetauschers sollte die Länge jedes Verbindungsrohrs maximal 3 m betragen, insbesondere wenn keine externe Wärmedämmung des Rohrs vorliegt.
Vorbehaltlich der Brandschutzregeln sowie bei Vorhandensein von Zwangslüftungs- und Wärmeregulierungssystemen kann ein Wärmetauscher mit einem Universalofen für ein Bad und eine Heizung ausgestattet werden. Der Ofen selbst kann sich im Badehaus befinden und über eine wärmeisolierte Heizungsleitung und eine Warmwasserversorgung des Hauses mit dem Wohnbereich des Hauses verbunden werden.
Um die Wasserzirkulation in der Zentralheizung zu organisieren und die Räumlichkeiten des Hauses und den Waschbereich des Bades mit heißem Wasser zu versorgen, wird eine automatische Pumpstation verwendet, um einen konstanten Druck in der Leitung aufrechtzuerhalten.
Das einfachste Design eines Universalofens ist ein Elektroherd mit separaten Elektroheizungen für die Bereiche Wärmetauscher und Heizung.
Ein solcher Ofen kann in verschiedenen Modi betrieben werden, nämlich:
- Bei der Heizung der Wohnräume des Hauses und seiner Warmwasserversorgung (Warmwasserversorgung) mit der Aufrechterhaltung der minimal erforderlichen Temperatur in den Räumlichkeiten des Bades in der kalten Jahreszeit.
- Im Heizmodus des Bades und des ganzen Hauses mit Warmwasserversorgung während der kalten Jahreszeit.
- Organisation der Heizung eines Bades und einer Heizung im Sommer.
Ein ähnlicher Ofen für Bad und Heizung kann gleichzeitig in Form einer Dauerbetriebsvorrichtung an Erdgas- oder Brennstoffpellets hergestellt werden. Die Verwendung von Holzkohle oder Holz als Brennstoff ist in diesem Fall schwierig und weist bestimmte technische Schwierigkeiten auf. In Holz- oder Kohleöfen ist die Möglichkeit einer automatischen Temperaturregelung nicht vorgesehen. Dies kann zu plötzlichen Temperaturschwankungen in der Heizungsleitung führen.
Wenn es möglich ist, eine Erdgasleitung oder ein Elektrokabel mit industrieller Spannung anzuschließen, ist es möglich, einen Ofen für ein Bad aus einem Heizkessel herzustellen, der jeweils mit Gas oder Strom betrieben wird. Ein solcher Ofen kann als Heiz- und Wasserheizsystem dienen. Zusammen mit dem Heizkessel in der Sauna können Sie im Dampfbad auch einen kleinen Holzofen aus Stahl installieren.
Für ein Bad
Bei einem Bad liegt der Schwerpunkt auf der Heizrate. Der Ofen wird sporadisch benutzt und es ist notwendig, den Raum schnell zu heizen. Wasser wird benötigt, um die Umkleidekabine mit klassischen Heizkörpern oder warmen Fußleisten und möglicherweise für die Fußbodenheizung zu heizen.
Sie können jede Option verwenden, mit Ausnahme des Kessels, der per Definition die Temperatur für eine lange Zeit aufnimmt. Unter Berücksichtigung der aktiven Verbrennung von Brennholz im Heizgerät ist auch ein Wärmetauscher für den Schornstein relevant. Die Temperatur der Gase ist mehr als ausreichend, um die Traktion aufrechtzuerhalten und das Kühlmittel zu erwärmen.
In diesem Fall ist es unpraktisch, das Heizen mit natürlicher Zirkulation zu organisieren. Wenn das Dampfbad bereits im Bad bereit ist, beginnt sich die Heizung gerade aufzuwärmen. Varianten mit extrem hohen Wärmeübertragungsraten sind nicht geeignet.
Es ist einfacher und effizienter, eine Pumpe zu installieren und das Kühlmittel durch Heizkörper und Fußbodenheizungsrohre zu pumpen, eine Heizung zu bauen, um die Kühlmitteltemperatur im Bereich von bis zu 60 ° C und nicht höher zu nutzen.
Betriebsregeln
Es ist nicht schwierig, einen wasserbeheizten Boden von einem selbstmontierten Saunaofen aus zu betreiben, und es ist kein großer Aufwand erforderlich. Die Hauptsache ist, sich an mehrere Regeln zu halten:
- In der kalten Jahreszeit sollte jedes Mal Wasser aus den Rohren abgelassen werden.
- Sie müssen einen konstanten Arbeitsdruck aufrechterhalten.
- Pannen in der Pumpe und den Absperrventilen rechtzeitig beseitigen.
Wenn Sie beim Zusammenbau eines beheizten Wasserbodens in einem Bad vom Herd aus alle Regeln befolgt haben, wird Sie das System mit komfortablen Bedingungen im Bad und einem störungsfreien Langzeitbetrieb begeistern.
Für Zuhause
Das Haus muss während der gesamten Kälteperiode des Jahres beheizt werden, sodass Vorschläge zur moderaten und konstanten Aufrechterhaltung der Kühlmitteltemperatur in den Vordergrund treten.
Das Prinzip des Aufbaus eines Heizsystems ist identisch mit dem von Festbrennstoffkesseln. Bevorzugt wird nur eine geschlossene Ausführung mit einem Ausdehnungsgefäß und einem niedrigen Druck im System von nicht mehr als 2 atm, der auf den zulässigen Druck des Wasserkreislaufs im Ofen abgestimmt sein sollte.
Diagramm der Organisation der Heizung eines Ofens mit einem Wasserkreislauf Hangar Aqua
Was ist ein Dickbauchofen mit Wasserkreislauf: die Vor- und Nachteile eines beliebten Ofens
Der Ofen zeichnet sich durch eine hohe Wärmeübertragung und Brennstoffverbrennungsrate aus. Diese Eigenschaften ergeben sich aus den Materialien, aus denen der Feuerraum besteht (Gusseisen, Stahl, Eisen). Der Dickbauchofen flackert schnell auf und heizt sich auf. Wenn ein Wasserkreislauf angeschlossen ist, haben die warmen Rauchgase auf dem Weg auch Zeit, Wasser für den häuslichen Bedarf zu erwärmen.
Bei der Auswahl eines Materials, aus dem es besser ist, einen Dickbauchofen herzustellen, müssen Sie sich an den folgenden Indikatoren orientieren:
- Die Wärmeleitfähigkeit ist die Eigenschaft von Metallen, Flüssigkeiten und Gasen, Wärme durch sich selbst zu leiten. Je schneller Wärme übertragen wird, desto schneller erwärmt oder kühlt sich das Objekt ab. Schaumkunststoff hat eine geringe Wärmeleitfähigkeit - 0,036–0,050 W / m * С. Wenn wir es in unsere Hände nehmen, werden wir sofort das Gefühl haben, dass es warm ist, da der Schaum keine Wärme überträgt, sondern sich ansammelt. Wenn Sie eine Metallstange nehmen, fühlen Sie sich aufgrund der hohen Wärmeübertragung kalt.
- Wärmekapazität - die Eigenschaft eines Materials, Wärme zu speichern. Wasser hat die höchste Wärmekapazität, gefolgt von Luft am Ende der Liste Gusseisen, Stahl und Eisen. Daher erwärmt sich der Metallofen schnell und kühlt sich ebenso schnell ab. In Stadthäusern sind Heizkörper mit Zentralheizung mit Wasser gefüllt, das lange Zeit Wärme abgibt und das Haus heizt.
