Calefacción de una estufa de sauna con circuito de agua.

En muchas casas particulares, la calefacción de leña y las estufas siguen siendo una prioridad. Alguien tiene una estufa de metal, alguien tiene un ladrillo, pero tienen una cosa en común: este tipo de calefacción no es la más conveniente. Demasiada atención y poca comodidad. Salida - Calefacción de estufa con circuito de agua.

Calefacción de estufa con circuito de agua: una oportunidad para combinar tradición y comodidad

Primero, entendamos la terminología. Cuando dicen "estufa", la mayoría de las veces se refieren a un dispositivo de calentamiento hecho de ladrillos, que se cuece con madera. Pero a menudo esto también se llama estufa de metal con leña o carbón. Los principios de funcionamiento de las unidades de ladrillo y metal son los mismos, el método de transferencia de calor está cambiando. El metal tiene un mayor componente convectivo (la mayor parte del calor lo transporta el aire), mientras que el ladrillo está dominado por la radiación térmica, de las paredes del horno y las paredes calentadas de la casa. En nuestro artículo, estamos hablando principalmente de estufas de ladrillo, pero la mayor parte de la información se puede aplicar a las unidades de madera (carbón) de metal. El calentamiento de la estufa con circuito de agua se puede realizar sobre la base de cualquier tipo de estufa.

Dispositivo

De hecho, casi cualquier estufa de leña, incluso una vieja estufa de ladrillo, se puede convertir y suministrar con un circuito de agua. Sin embargo, es mejor dar preferencia a las soluciones listas para usar con una estructura bien organizada, donde el intercambiador de calor se inscribe armoniosamente y no estropea el proceso de combustión y la tracción.

La idea es colocar un intercambiador de calor de agua directamente en la cámara de combustión o frente a la chimenea. Dependiendo de su diseño y ubicación, es posible organizar la calefacción por radiadores en todo el edificio.

Hay cinco tipos principales de intercambiadores de calor:

• bobina;
• registro de tuberías dentro del horno;
• caldera incorporada, tanque de almacenamiento;
• registro de tubería en la pared exterior del horno, convección;
• intercambiador de calor de chimenea.

Bobina

+ Ejecución sencilla.

+ Máxima disipación de calor.

- Solo circulación forzada.

Dentro del horno, a menudo en la entrada de la chimenea, hay un intercambiador de calor de placas, aproximadamente el mismo que se instala en las calderas de gas. Debido al aire caliente y los productos de combustión, el refrigerante se calienta. Dado que no hay convección natural de líquido en este caso, y para la circulación en el sistema de calefacción, será necesario instalar una bomba de circulación. Esto ya hace que la calefacción dependa de la disponibilidad de electricidad.

Registro de tuberías dentro del horno.

+ Calentamiento rápido.

+ Sencillez de diseño.

- Regulación de calefacción débil.

Se forma un intercambiador de calor tubular de fuego directo dentro de la cámara de combustión. Varias tuberías en forma de "П" instaladas paralelas entre sí y unidas por dos colectores, respectivamente, entrada y salida. El calor del fuego y la leña humeante calienta el refrigerante de las tuberías. Una opción bastante arriesgada, ya que en ausencia de circulación, el refrigerante hierve. Si no hay volumen adicional para la expansión y eliminación de vapores, es posible una explosión del intercambiador de calor. Sin embargo, esta es la opción más simple y asequible para la autoejecución y alteración de una estufa de leña existente. En los hornos equipados originalmente con dicho registro, se instala un regulador de calor que, según el calentamiento del agua, ajusta la posición del amortiguador, reduciendo la actividad de quemar madera.

Caldera

+ Reserva de calor, alta inercia.

- Fuerte influencia en el proceso de combustión.

El tanque de almacenamiento se forma directamente en los lados de la cámara de combustión y adicionalmente en la parte superior. Es una alternativa directa al registro de tubería, solo el intercambiador de calor está formado por chapa de acero.De hecho, la estructura forma las paredes principales del propio horno. Sustitución, por ejemplo, de albañilería. Las desventajas son similares a la versión anterior. La ventaja es una convección más activa y la capacidad de organizar un sistema de calefacción con circulación natural del refrigerante. Solo es importante proporcionar suministro de agua fría en el punto más bajo del intercambiador de calor y entrada de agua caliente en el punto más alto.

Horno de Butakov con caldera y circuito de agua.

Registro de tuberías a lo largo del cuerpo del horno.

+ Buena transferencia de calor.

+ Calentamiento suave.

+ Capacidad para regular la temperatura del refrigerante.

+ El circuito de agua tiene poco efecto sobre el proceso de combustión.

El tipo de convección es típico de la mayoría de las estufas prefabricadas de leña modernas. Se forma un registro de tubos perfilados a lo largo del perímetro del horno, y también parcialmente a lo largo del canal de la chimenea desde el exterior del cuerpo principal del horno. La mejor opción para organizar la calefacción con circulación natural y con el mínimo riesgo de que el refrigerante hierva.

Intercambiador de calor de chimenea

+ Sencillez de diseño.

+ Compatible con cualquier diseño de horno.

- Tiene un efecto negativo sobre los antojos.

Un intercambiador de calor de chimenea es un caso especial para organizar el calentamiento de agua basado en una estufa que no está equipada con un intercambiador de calor incorporado. Es más a menudo un tanque cilíndrico, fijado a la chimenea para sujetarlo alrededor del perímetro. El agua se calienta con el calor de los gases que emanan de la cámara de combustión. También hay una variante con una bobina enrollada alrededor de la tubería. La primera opción es adecuada para calefacción por circulación natural, en el segundo caso se requiere una bomba. Ambas opciones son malas porque reducen significativamente la temperatura de las paredes de la chimenea, provocando condensación y una rápida obstrucción de la chimenea.

La dificultad para diseñar un circuito de agua en un horno es una fuerte eliminación de calor de la cámara de combustión o la chimenea. Debido a esto, la temperatura de combustión y, lo más importante, el calentamiento de los gases se puede reducir significativamente, lo que afecta la magnitud del empuje. Esto es especialmente cierto para los hornos de combustión prolongada con circuito de agua. No solo crean una corriente de aire débil por sí mismos, la eliminación del calor puede detener la combustión de la madera y, por lo tanto, causar una situación peligrosa cuando la estufa se apaga o, lo que es peor, la corriente de aire colapsa y el monóxido de carbono, junto con el gas inflamable no quemado. comienzan a fluir hacia la habitación.

La principal desventaja de los hornos con circuito de agua es la incapacidad de regular la temperatura del refrigerante y apagar la calefacción durante el funcionamiento del horno. Si la leña ya está ardiendo, entonces se debe mantener la circulación en el intercambiador de calor, de lo contrario el agua hervirá y el metal se romperá por el exceso de presión y la estufa se deteriorará, al igual que la situación interior de la casa.

El problema está parcialmente resuelto para registros externos e intercambiadores de calor de placas. Los convectores externos pueden funcionar como convectores de aire incluso sin estar conectados al sistema de calefacción o lo suficientemente rápido como para descargar el calor proveniente de la cámara de combustión. En el caso de un radiador de serpentín y placa, se puede colocar de modo que sea posible cortar el flujo de gases de combustión a través de él.

Características de una estufa de sauna con intercambiador de calor.

Una estufa de sauna equipada con un intercambiador de calor tiene ciertas características de diseño.

Estos incluyen, en particular:

• sistema de suministro de tubos para la circulación del refrigerante;
• paredes del cuerpo engrosadas;
• aumento de volumen del calentador;
• la presencia de un distribuidor de aire obligatorio;
• puerta de la cámara de combustión de vidrio resistente al calor.

El intercambiador de calor funciona gracias a la circulación constante de agua a través de todos los dispositivos que componen el sistema de calefacción y calefacción en el baño.Para un uso eficiente del intercambiador de calor, la longitud de cada una de las tuberías de conexión debe ser de un máximo de 3 m, especialmente en ausencia de aislamiento térmico externo de la tubería.

Sujeto a las reglas de seguridad contra incendios, así como en presencia de sistemas de ventilación forzada y termorregulación, un intercambiador de calor puede equiparse con una estufa universal para baño y calefacción del hogar. La estufa en sí puede ubicarse en la casa de baños y conectarse a las habitaciones de la casa mediante una tubería de calefacción con aislamiento térmico y un suministro de agua caliente a la casa.

Para organizar la circulación del agua en el sistema de calefacción centralizado, así como para suministrar agua caliente a las instalaciones de la casa y a la sección de lavado del baño, se utiliza una estación de bombeo automatizada para mantener una presión constante en la línea.

El diseño más simple de una estufa universal es una estufa eléctrica con calentadores eléctricos separados para las secciones del intercambiador de calor y del calentador.

Dicho horno puede funcionar en varios modos, a saber:

1. En el modo de calentar los locales residenciales de la casa y su suministro de agua caliente (ACS) con el mantenimiento de la temperatura mínima requerida en las instalaciones del baño en la estación fría.
2. En el modo calefacción del baño y toda la casa con suministro de agua caliente durante la temporada de frío.
3. Organización de la calefacción de un baño y un calentador en verano.

Se puede crear simultáneamente una estufa similar para un baño y calefacción en forma de un dispositivo de funcionamiento continuo con gas natural o pellets de combustible. El uso de carbón vegetal o madera como combustible es difícil en este caso y presenta ciertas dificultades técnicas. De hecho, en estufas de leña o carbón, no se proporciona la posibilidad de control automático de temperatura. Esto puede provocar fluctuaciones repentinas de temperatura en la tubería de calefacción.

Si es posible conectarse a una red de gas natural o un cable eléctrico de voltaje industrial, es posible hacer una estufa para un baño desde una caldera de calefacción que funcione, respectivamente, con gas o electricidad. Una estufa de este tipo puede servir como sistema de calefacción y calentamiento de agua. Junto con la caldera de calefacción en la sauna, también puede instalar una pequeña estufa de leña de acero en la sala de vapor.

Para un baño

Para un baño, el énfasis principal está en la velocidad de calentamiento. La estufa se usa esporádicamente y es necesario calentar rápidamente la habitación. Se necesita agua para calentar el vestidor mediante radiadores clásicos o rodapiés calientes y, posiblemente, para el sistema de suelo radiante.

Puede utilizar cualquier opción a excepción de la caldera, que, por definición, recoge la temperatura durante mucho tiempo. Teniendo en cuenta la combustión activa de leña en el calentador, incluso un intercambiador de calor para la chimenea es relevante. La temperatura de los gases es más que suficiente para mantener la tracción y calentar el refrigerante.

En este caso, no es práctico organizar la calefacción con circulación natural, cuando la sala de vapor ya está lista en el baño, la calefacción comenzará a calentarse. Las variantes con tasas de transferencia de calor extremadamente altas no son adecuadas.

Es más fácil y más eficiente instalar una bomba y bombear el refrigerante a través de radiadores y tuberías de calefacción por suelo radiante, construir calefacción para utilizar la temperatura del refrigerante en el rango de hasta 60 ° C y no más.

Reglas de funcionamiento

No es difícil operar un piso calentado por agua desde una estufa de sauna autoensamblada y no requiere mucho esfuerzo. Lo principal es cumplir con varias reglas:

• en la estación fría, el agua debe drenarse de las tuberías cada vez;
• necesita mantener una presión de trabajo constante;
• eliminar oportunamente las averías en la bomba y las válvulas de cierre.

Si, al ensamblar un piso de agua con calefacción en un baño de la estufa, siguió todas las reglas, entonces el sistema lo deleitará con condiciones cómodas en el baño y un funcionamiento a largo plazo sin problemas.

Para casa

La vivienda necesita calefacción durante todo el período frío del año, por lo que pasan a primer plano propuestas relacionadas con el mantenimiento moderado y constante de la temperatura del refrigerante.

El principio de construcción de un sistema de calefacción es idéntico al de las calderas de combustible sólido. Solo se da preferencia a un diseño cerrado con un tanque de expansión y una baja presión en el sistema que no exceda de 2 atm., Que debe coordinarse con la presión permitida del circuito de agua en el horno.

Diagrama de la organización del calentamiento de un horno con circuito de agua Hangar Aqua.

¿Qué es una estufa de barriga con circuito de agua: las ventajas y desventajas de una estufa popular?

La estufa-estufa se caracteriza por una alta transferencia de calor y una alta velocidad de combustión. Estas cualidades le son dadas por los materiales con los que está hecha la cámara de combustión (hierro fundido, acero, hierro). La estufa de barriga se enciende rápidamente y se calienta, y si se conecta un circuito de agua, los gases de combustión calientes en el camino también tienen tiempo para calentar el agua para las necesidades domésticas.

Al elegir un material del que es mejor hacer una estufa de barriga, debe guiarse por los siguientes indicadores:

1. La conductividad térmica es la propiedad de los metales, líquidos y gases para conducir el calor a través de ellos mismos. Cuanto más rápido se transfiere el calor, más rápido se calienta o enfría el objeto. El plástico de espuma tiene baja conductividad térmica: 0.036–0.050 W / m * С. Al tomarlo en nuestras manos, inmediatamente sentiremos que está caliente, porque la espuma no transfiere calor, sino que se acumula. Si toma una barra de metal, sentirá frío debido a la alta transferencia de calor.
2. Capacidad calorífica: propiedad de un material de acumular calor. El agua tiene la mayor capacidad calorífica, seguida del aire, al final de la lista de hierro fundido, acero y hierro. Por lo tanto, la estufa de metal se calienta rápidamente y se enfría con la misma rapidez. En las casas de la ciudad, los radiadores de calefacción central se llenan de agua, que emite calor durante mucho tiempo y calienta la casa.