في العديد من المنازل الخاصة ، تظل التدفئة بالأخشاب والمواقد من الأولويات. شخص ما لديه موقد معدني ، شخص ما لديه لبنة ، لكن هناك شيء واحد يوحدهم - هذا النوع من التدفئة ليس هو الأكثر ملاءمة. الكثير من الاهتمام وعدم الراحة الكافية. الإخراج - موقد تسخين بدائرة مائية.
تسخين الموقد بدائرة مائية - فرصة للجمع بين التقاليد والراحة
أولاً ، دعنا نفهم المصطلحات. عندما يقولون "موقد" ، فإنهم يقصدون في أغلب الأحيان جهاز تسخين مصنوع من الطوب ، يُشعل بالخشب. ولكن غالبًا ما يسمى هذا أيضًا بالموقد المعدني بالخشب أو الفحم. مبادئ التشغيل لوحدات الطوب والمعادن هي نفسها ، وطريقة نقل الحرارة تتغير. يحتوي المعدن على مكون حمل أكبر (يتم نقل معظم الحرارة عن طريق الهواء) ، بينما يهيمن الإشعاع الحراري على الطوب - من جدران الفرن وجدران المنزل المدفأة. في مقالتنا ، نتحدث بشكل أساسي عن مواقد الطوب ، ولكن يمكن أيضًا تطبيق معظم المعلومات على وحدات الخشب المعدني (الفحم). يمكن تسخين الموقد بدائرة مائية على أساس أي نوع من المواقد.
جهاز
في الواقع ، يمكن تحويل أي موقد خشبي تقريبًا ، حتى موقد الطوب القديم ، وتزويده بدائرة مائية. ومع ذلك ، من الأفضل إعطاء الأفضلية للحلول الجاهزة ذات الهيكل المنظم جيدًا ، حيث يتم تسجيل المبادل الحراري بشكل متناغم ولا يفسد عملية الاحتراق والجر.
الفكرة هي وضع مبادل حرارة الماء مباشرة في غرفة الاحتراق أو أمام المدخنة. اعتمادًا على تصميمه وموقعه ، يمكن تنظيم تدفئة المبرد في جميع أنحاء المبنى.
هناك خمسة أنواع رئيسية من المبادلات الحرارية:
- لفه؛
- سجل الأنابيب داخل الفرن ؛
- غلاية مدمجة ، خزان تخزين ؛
- سجل الأنابيب على الجدار الخارجي للفرن ، الحمل الحراري ؛
- مبادل حراري للمدخنة.
لفه
+ تنفيذ بسيط.
+ أقصى قدر من تبديد الحرارة.
- الإعارة الإجبارية فقط.
داخل الفرن ، غالبًا عند مدخل المدخنة ، يوجد مبادل حراري للوحة ، تقريبًا مثل تلك المركبة في غلايات الغاز. بسبب الهواء الساخن ومنتجات الاحتراق ، يتم تسخين المبرد. نظرًا لعدم وجود حمل حراري طبيعي للسائل في هذه الحالة ، وللتداول في نظام التدفئة ، سيكون من الضروري تركيب مضخة دوران. هذا يجعل التدفئة بالفعل تعتمد على توافر الكهرباء.
سجل الأنابيب داخل الفرن
+ تسخين سريع.
+ بساطة التصميم.
- ضعف تنظيم التدفئة.
يتم تشكيل مبادل حراري أنبوبي يعمل بالحرق المباشر داخل غرفة الاحتراق. تم تركيب عدد من الأنابيب على شكل "" بالتوازي مع بعضها البعض ومتحدين بواسطة جامعين ، على التوالي ، مدخل ومخرج. تسخن الحرارة الناتجة عن النار والخشب المشتعل المبرد في الأنابيب. خيار محفوف بالمخاطر ، لأنه في حالة عدم وجود دوران ، يغلي المبرد. إذا لم يكن هناك حجم إضافي لتوسيع وإزالة الأبخرة ، فمن الممكن انفجار المبادل الحراري. ومع ذلك ، هذا هو الخيار الأبسط والأكثر تكلفة للتنفيذ الذاتي وتغيير موقد الحطب الحالي. في المواقد المجهزة أصلاً بمثل هذا السجل ، يتم تثبيت منظم الحرارة ، والذي ، بناءً على تسخين الماء ، يضبط موضع المخمد ، مما يقلل من نشاط حرق الأخشاب.
سخان مياه
+ احتياطي الحرارة ، والقصور الذاتي العالي.
- تأثير قوي على عملية الاحتراق.
يتم تشكيل خزان التخزين مباشرة على جوانب صندوق الاحتراق بالإضافة إلى ذلك في الأعلى. إنه بديل مباشر لسجل الأنابيب ، حيث يتكون المبادل الحراري فقط من ألواح الصلب.في الواقع ، يشكل الهيكل الجدران الرئيسية للفرن نفسه. استبدال ، على سبيل المثال ، أعمال البناء بالطوب. عيوب مشابهة للإصدار السابق. الميزة هي الحمل الحراري الأكثر نشاطًا والقدرة على تنظيم نظام التدفئة مع الدوران الطبيعي لسائل التبريد. من المهم فقط توفير إمدادات الماء البارد عند أدنى نقطة في المبادل الحراري وتناول الماء الساخن عند أعلى نقطة.
فرن بوتاكوف مع غلاية ودائرة مائية
سجل الأنابيب على طول جسم الفرن
+ نقل جيد للحرارة.
+ تسخين سلس.
+ القدرة على تنظيم درجة حرارة المبرد.
+ دائرة الماء لها تأثير ضئيل على عملية الاحتراق.
يعتبر نوع الحمل الحراري نموذجيًا لمعظم المواقد الجاهزة التي تعمل بالحطب. يتم تشكيل سجل للأنابيب المشكلة على طول محيط الفرن ، وكذلك جزئيًا على طول قناة المدخنة من خارج الجسم الرئيسي للفرن. أفضل خيار لتنظيم التدفئة مع الدورة الدموية الطبيعية وبأقل خطر من أن المبرد سوف يغلي.
مبادل حراري للمدخنة
+ بساطة التصميم.
+ متوافق مع أي تصميم فرن.
- له تأثير سلبي على الرغبة الشديدة.
مبادل حرارة المدخنة هو حالة خاصة لتنظيم تسخين المياه على أساس موقد غير مجهز بمبادل حراري مدمج. غالبًا ما يكون خزانًا أسطوانيًا ، مثبتًا على المدخنة لإمساكها حول المحيط. يتم تسخين الماء بواسطة حرارة الغازات المنبعثة من الفرن. يوجد أيضًا متغير مع ملف ملفوف حول الأنبوب. الخيار الأول مناسب لتسخين الدورة الدموية الطبيعية ، وفي الحالة الثانية ، يلزم وجود مضخة. كلا الخيارين سيئان من حيث أنهما يخفضان بدرجة كبيرة درجة حرارة جدران المدخنة ، مما يتسبب في حدوث تكاثف وانسداد سريع للمدخنة.
تتمثل الصعوبة في تصميم دائرة مائية في الفرن في إزالة الحرارة بقوة من غرفة الاحتراق أو المدخنة. نتيجة لذلك ، يمكن تقليل درجة حرارة الاحتراق ، والأهم من ذلك ، تسخين الغازات بشكل كبير ، مما يؤثر على حجم الدفع. هذا ينطبق بشكل خاص على الأفران ذات الاحتراق الطويل بدائرة مائية. فهي لا تخلق تيارًا ضعيفًا فحسب ، بل يمكن لإزالة الحرارة أن توقف احتراق الحطب وبالتالي تتسبب في وضع خطير عندما ينطفئ الموقد ، أو الأسوأ من ذلك ، ينهار تيار الهواء ، وسيبدأ أول أكسيد الكربون ، جنبًا إلى جنب مع الغاز القابل للاشتعال غير المحترق. لتتدفق إلى الغرفة.
العيب الرئيسي للأفران ذات الدائرة المائية هو عدم القدرة على تنظيم درجة حرارة المبرد وإيقاف التسخين أثناء تشغيل الفرن. إذا كان الخشب يحترق بالفعل ، فيجب الحفاظ على الدوران في المبادل الحراري ، وإلا فإن الماء سوف يغلي ، وسوف ينكسر المعدن من الضغط الزائد ، وسوف يتدهور الموقد ، وكذلك الوضع الداخلي في المنزل.
تم حل المشكلة جزئيًا للسجلات الخارجية والمبادلات الحرارية للوحة. المسخنات الخارجية قادرة على العمل كمسخن هواء حتى بدون توصيلها بنظام التدفئة أو بسرعة كافية لتفريغ الحرارة القادمة من صندوق الاحتراق. في حالة المبرد الملفوف واللوح ، يمكن وضعه بحيث يمكن إيقاف تدفق غازات المداخن من خلاله.
ملامح موقد ساونا مع مبادل حراري
يتميز موقد الساونا المجهز بمبادل حراري بميزات تصميم معينة.
وتشمل هذه ، على وجه الخصوص:
- نظام إمداد الأنبوب لتدوير المبرد ؛
- جدران الجسم السميكة
- زيادة حجم السخان
- وجود موزع هواء إلزامي ؛
- باب صندوق الاحتراق مصنوع من زجاج مقاوم للحرارة.
يعمل المبادل الحراري بسبب الدوران المستمر للمياه عبر جميع الأجهزة التي يتكون منها نظام التدفئة والتدفئة في الحمام.من أجل الاستخدام الفعال للمبادل الحراري ، يجب أن يكون طول كل أنبوب توصيل بحد أقصى 3 أمتار ، خاصة في حالة عدم وجود عزل حراري خارجي للأنبوب.
مع مراعاة قواعد السلامة من الحرائق ، وكذلك في ظل وجود أنظمة تهوية وتنظيم حراري قسري ، يمكن تجهيز المبادل الحراري بموقد عالمي للحمام والتدفئة المنزلية. يمكن وضع الموقد نفسه في الحمام وتوصيله بأماكن المعيشة في المنزل باستخدام خط أنابيب التدفئة المعزول بالحرارة وإمدادات المياه الساخنة إلى المنزل.
لتنظيم تداول المياه في نظام التدفئة المركزي ، وكذلك لتوفير الماء الساخن لمباني المنزل وقسم الغسيل في الحمام ، يتم استخدام محطة ضخ آلية للحفاظ على ضغط ثابت في الخط.
أبسط تصميم للموقد العالمي هو موقد كهربائي مزود بسخانات كهربائية منفصلة للمبادل الحراري وأقسام السخان.
يمكن أن يعمل هذا الفرن بعدة أوضاع ، وهي:
- في طريقة تدفئة المباني السكنية للمنزل وإمدادات المياه الساخنة (DHW) مع الحفاظ على درجة الحرارة الدنيا المطلوبة في مباني الحمام في موسم البرد.
- في وضع التدفئة في الحمام والمنزل بأكمله مع تزويد الماء الساخن خلال موسم البرد.
- تنظيم تدفئة الحمام والمدفأة في الصيف.
يمكن إنشاء موقد مماثل للاستحمام والتدفئة في وقت واحد في شكل جهاز تشغيل مستمر على الغاز الطبيعي أو كريات الوقود. يعد استخدام الفحم أو الخشب كوقود أمرًا صعبًا في هذه الحالة ولديه بعض الصعوبات الفنية. في الواقع ، في مواقد الخشب أو الفحم ، لا يتم توفير إمكانية التحكم التلقائي في درجة الحرارة. هذا يمكن أن يؤدي إلى تقلبات مفاجئة في درجات الحرارة في التدفئة الرئيسية.
إذا كان من الممكن التوصيل بمصدر غاز طبيعي أو كابل كهربائي للجهد الصناعي ، فمن الممكن عمل موقد للاستحمام من غلاية تدفئة تعمل على التوالي بالغاز أو الكهرباء. يمكن أن يكون هذا الموقد بمثابة نظام تدفئة وتسخين المياه. جنبًا إلى جنب مع غلاية التدفئة في الساونا ، يمكنك أيضًا تركيب موقد صغير لحرق الخشب في غرفة البخار.
للاستحمام
بالنسبة للحمام ، ينصب التركيز الرئيسي على معدل التدفئة. يتم استخدام الموقد بشكل متقطع ومن الضروري تسخين الغرفة بسرعة. هناك حاجة إلى الماء لتدفئة غرفة الملابس باستخدام مشعات كلاسيكية أو ألواح حواف دافئة ، وربما لنظام التدفئة تحت الأرضية.
يمكنك استخدام أي خيار باستثناء الغلاية ، والتي ، بحكم التعريف ، تلتقط درجة الحرارة لفترة طويلة. مع الأخذ في الاعتبار الاحتراق النشط للحطب في المدفأة ، حتى المبادل الحراري للمدخنة مناسب. درجة حرارة الغازات أكثر من كافية للحفاظ على الجر وتسخين المبرد.
في هذه الحالة ، من غير العملي تنظيم التسخين بالدوران الطبيعي ، عندما تكون غرفة البخار جاهزة بالفعل في الحمام ، سيبدأ التسخين في التسخين. المتغيرات ذات معدلات نقل الحرارة العالية للغاية ليست مناسبة.
من الأسهل والأكثر كفاءة تركيب مضخة وضخ المبرد من خلال المشعات وأنابيب التدفئة الأرضية ، وبناء التدفئة لاستخدام درجة حرارة المبرد في نطاق يصل إلى 60 درجة مئوية وليس أعلى.
قواعد التشغيل
ليس من الصعب تشغيل أرضية ساخنة بالماء من موقد ساونا يتم تجميعه ذاتيًا ، ولا يتطلب الكثير من الجهد. الشيء الرئيسي هو الالتزام بعدة قواعد:
- في موسم البرد ، يجب تصريف المياه من الأنابيب في كل مرة ؛
- تحتاج إلى الحفاظ على ضغط عمل ثابت ؛
- القضاء في الوقت المناسب على الأعطال في المضخة وصمامات الإغلاق.
إذا اتبعت جميع القواعد عند تجميع أرضية ماء ساخنة في الحمام من الموقد ، فسيسعدك النظام بظروف مريحة في الحمام وتشغيل طويل الأمد بدون مشاكل.
من أجل الوطن
يحتاج المنزل إلى تدفئة طوال فترة البرودة طوال العام ، لذا تأتي المقترحات المتعلقة بالصيانة المعتدلة والمستمرة لدرجة حرارة المبرد في المقدمة.
مبدأ بناء نظام تدفئة مماثل لمبدأ غلايات الوقود الصلب. تعطى الأفضلية فقط للتصميم المغلق بخزان تمدد وضغط منخفض في النظام لا يتجاوز 2 ضغط جوي ، والذي يجب تنسيقه مع الضغط المسموح به لدائرة الماء في الفرن.
رسم تخطيطي لتنظيم تسخين الفرن بدائرة مائية Hangar Aqua
ما هو موقد وعاء مع دائرة مائية: مزايا وعيوب موقد شعبي
يتميز الموقد بنقل الحرارة المرتفع ومعدل حرق الوقود. يتم إعطاء هذه الصفات لها من خلال المواد التي صنع منها صندوق الاحتراق (الحديد الزهر ، الفولاذ ، الحديد). يشتعل موقد وعاء القدر بسرعة ويسخن ، وإذا تم توصيل دائرة مائية به ، فإن غازات المداخن الدافئة على طول الطريق لديها أيضًا وقت لتسخين المياه للاحتياجات المنزلية.
عند اختيار مادة من الأفضل أن تصنع منها موقدًا ، يجب أن تسترشد بالمؤشرات التالية:
- الموصلية الحرارية هي خاصية للمعادن والسوائل والغازات لتوصيل الحرارة من خلال نفسها. كلما تم نقل الحرارة بشكل أسرع ، زادت سرعة تسخين الجسم أو تبريده. يحتوي البلاستيك الرغوي على موصلية حرارية منخفضة - 0.036-0.050 واط / م * درجة مئوية. عند أخذها بأيدينا ، سنشعر على الفور بأنها دافئة ، لأن الرغوة لا تنقل الحرارة ، بل تتراكم. إذا كنت تأخذ قضيبًا معدنيًا ، فسوف تشعر بالبرودة بسبب ارتفاع درجة الحرارة.
- السعة الحرارية - خاصية المادة لتجميع الحرارة. يحتوي الماء على أعلى سعة حرارية ، يليه الهواء ، في نهاية القائمة من الحديد الزهر والفولاذ والحديد لذلك ، يسخن الموقد المعدني بسرعة ويبرد بنفس السرعة. في منازل المدينة ، تمتلئ مشعات التدفئة المركزية بالماء ، والتي تنبعث منها الحرارة لفترة طويلة وتسخين المنزل.
