Печи с водяным контуром – насколько они актуальны

Одним из самых распространенных вариантов отопления частного дома является печь с водяным контуром. Подобным образом можно отапливать помещение дровами и углём, главное, подобрать для себя подходящее решение.

В качестве одного из вариантов организации водяного отопления можно обустроить свою котельную. Сложность заключается лишь в том, что она должна быть учтена в проекте изначально, то есть еще на стадии строительных работ. Аналогично работает и организация дымохода. В противном случае не удастся избежать ошибок при проектировании.

Почему для многих именно печи с водяным контуром являются оптимальным вариантом

По сути, подобное решение схоже с котлом, а потому может выступать в качестве его альтернативы. Подключение печи осуществляется в водяную систему отопления, которая нагревается именно за счёт горения дров или любого другого топлива, вследствие чего тепло передаётся воде.

Отвод части типа из помещения, где установлена печь с водяным контуром, в другие комнаты обеспечивается при помощи теплообменника. Главное преимущество подобных установок заключается в том, что монтаж их возможен в любом помещении, но при условии соблюдения правил пожарной безопасности.

Печь для дома с водяным контуром аналогично котлу обеспечивает автономное и достаточно экономичное тепло загородному дому. Внешне при этом такое оборудование выглядит гораздо привлекательнее. Отдельные модели производители выпускают настолько эффектными, что их располагают в гостиной вместо камина.

Какой вариант выбрать

Классификация подобного оборудования обусловлена, в первую очередь, внешним видом. Это могут быть:

• печи-камины;
• простые печи;
• печи Булерьян.

Печь-камин, оснащённая водяным контуром – это модель с большим стеклом, через которое можно наблюдать игру пламени. Такое оборудование устанавливают в гостиной, оно подходит для тех, кто любит собираться всей семьей вечерами.

Отопительные печи с водяным контуром больше подходят для практичных людей, для которых красота стоит не на первом месте. Обычно это – продолговатые приспособления, которые стоят дешевле тех же каминов.

Печи Булерьян с водяным контуром – самый экономичный вариант. Обогревают помещение они за счёт поддержания режима тления, благодаря чему и топливо расходуется максимально экономично. Подобные модели обычно выбирают те, кому нужно обогреть нежилое помещение.

Главные характеристики, учитываемые при покупке

Данный параметр стоит подбирать аналогично традиционной дровяной печи. В технических характеристиках такого оборудования мощность указывается в кВт, 1 кВт способен обогреть 20 кубических метров помещения. Таким образом, вычислив объём дома, необходимо разделить это значение на 20 – так получают минимальную мощность печи для обогрева.

Мощность теплообменника тоже имеет значение, по этому параметру определяется литраж водяной системы и нужное количество радиаторов. Для того чтобы рассчитать всё максимально точно, стоит прибегнуть к услугам специалистов.

Печь-камин с водяным контуром как самый универсальный вариант отопления ☛ Советы Строителей На DomoStr0y.

Содержание

• Что собой представляет отопление с помощью водяного контура
• Особая компоновка устройств с контуром для жидкого теплоносителя
• Контур для обмена тепловой энергией
• Разводка водяного отопления
• Защита от перегрева
• Нужен ли насос
• Варианты теплоносителя
• Как монтируется водяной теплообменник
• Достоинства и недостатки печей с водяным отоплением
• Видео: постройка печи Кузнецова с водяным котлом

Есть много способов организовать систему отопления, для каждого дома необходимо подбирать свою конфигурацию, прежде всего, руководствуясь техническими условиями. По ряду причин многие застройщики отдают предпочтение устройствам, которые, помимо своего прямого способа действия, способны обеспечивать нагрев жидкого теплоносителя. Довольно часто наши соотечественники возводят кирпичные печи с самодельной водяной рубашкой, но также без проблем можно приобрести печь камин с водяным контуром фабричного производства. В чём секрет постоянного потребительского спроса на подобные агрегаты, нам предстоит разобраться.

Что собой представляет отопление с помощью водяного контура

По сравнению с другими источниками отопления, печи и камины имеют массу эксплуатационных преимуществ. Но существует и пара серьёзных недостатков. Подобные устройства нагревают воздух помещений своими горячими поверхностями. По этой причине для реализации полноценного отопления их приходится устанавливать в центре дома, однако и тогда некоторые комнаты остаются без нормального температурного режима. И даже применение воздушных систем с распределением воздуха посредством разветвлённых каналов не всегда технически оправдано. Неравномерное распределение тепла, выброс отработанных газов, не полностью отдавших тепловую энергию – эти факторы существенно снижают КПД традиционных устройств.

Решение выглядит просто. Отопительные печи с водяным контуром комплектуются «рубашкой» или «змеевиком-регистром», которые располагаются в горячей зоне. Циркулирующий внутри этих элементов теплоноситель нагревается и уносит тепло по трубам к отопительным приборам. А уже те отдают тепловую энергию в комнатах. По сути, имеем аналог котла с трубами разводки и радиаторами, работающего комбинировано. Комбинировано – так как печи камины с водяным контуром не теряют способность отапливать воздушным способом или служить для приготовления пищи (отопительно-варочные агрегаты). Кстати, некоторые контуры могут использоваться для получения горячей воды.

В данной схеме на втором этаже работают радиаторы, но на первом – камин обогревает и воздухом

Особая компоновка устройств с контуром для жидкого теплоносителя

Подобные отопительные агрегаты производятся на базе традиционных дровяных моделей, однако много деталей и решений они позаимствовали от котлового оборудования. 

Контур для обмена тепловой энергией

Это ключевой элемент, предназначенный для теплообмена между продуктами горения и жидкостью. Есть два варианта его исполнения:

• из трубы,
• из листового металла.

В обоих случаях используется стальной прокат с толщиной стенок не менее 3 мм. Из труб, профильных или круглого сечения (диаметр 32-50 мм) варят змеевики, а также сложные пространственные регистры. Те, что располагаются в топке отопительно-варочной печи, часто выполнены так, что могут нести чугунную плиту. Изделия из трубы могут находиться непосредственно в камере, но иногда кирпичная печь с водяным контуром имеет теплообменник, расположенный за камерой (там, где обычно располагается духовка) или в дымоходах.

В этой печи теплообменник установлен в дымоходе

Из металлических листов собирают коробчатые изделия с двойным полым корпусом и патрубками подачи и обратки (зазор между внешним и наружным кожухом обычно составляет от 30 до 40 мм). Это так называемые «тепловые плащи» или «тепловые рубашки». Они обычно с трёх сторон накрывают топливную камеру и являются её стенками.

Обратите внимание! Между кирпичной кладкой и контуром из металла должен оставаться зазор размером 1-2 см, который необходим для свободного температурного расширения деталей.

Тепловая рубашка до кладки кирпича – вид сзади. Видим продольный проём для отвода дыма из топки

Разводка водяного отопления

Система разводки и способ подключения радиаторов могут быть использованы любые. Нет никаких ограничений по материалам трубопровода, спецификации отопительных приборов и запорно-регулирующей арматуры. Для отдачи тепла могут применяться секционные и панельные радиаторы, хорошо подойдут также водяные конвекторы. 

Обратите внимание! Отопительная печь с водяным контуром имеет довольно высоко расположенный патрубок обратки, поэтому сделать эффективную гравитационную систему на первых этажах не всегда удаётся.

Довольно часто в качестве отопительных приборов используются самодельные изделия из трубы большого диаметра (тоже называются регистрами). Они примечательны тем, что располагаются горизонтально, и нижние точки подключения у них могут находиться высоко, что позволяет организовать систему без нагнетающего насоса (так как нет контруклонов).

Змеевиковые регистры из гладких труб имеют очень небольшое гидравлическое сопротивление, что очень полезно для гравитационной системы

Защита от перегрева

Печь с водяным контуром можно эксплуатировать, только если в её системе установлен расширительный бак или ёмкость-гидроаккумулятор. Также в обязательном порядке следует применять предохранительные клапаны и манометры для контроля.

В некоторых заводских печах используется очень интересное решение: внутри контура располагается медная трубка малого диаметра, через которую может циркулировать холодная водопроводная вода. То есть при повышении температуры теплоносителя выше установленной для системы нормы, срабатывает клапан, и вода изнутри охлаждает перегретую систему отопления.

Нужен ли насос

Как мы уже заметили, гравитационная система возможна, но её реализация часто затруднена. Упростить задачу помогают циркуляционные насосы, которые служат для транспортировки жидкости. Насос может примерно на четверть повысить КПД системы, но тогда печи с водяным контуром нужно будет подключать к электрической сети.

Обратите внимание! Чтобы избежать неприятностей, связанных с нестабильным электроснабжением, циркуляционный насос подключают параллельно основной гидравлической системе (через байпас). Так при перебоях с электричеством дровяные печи с водяным контуром могут работать и в автономном режиме.

Насос на байпасе может быть выключен, но отопление будет работать по прямому участку трубы

Варианты теплоносителя

Жидкость, передающая тепло, выбирается в зависимости от нескольких потребительских показаний. Это может быть как дистиллированная вода, так и различные антифризы. Для дачных домов, безусловно, предпочтительнее будет незамерзающий теплоноситель, который не нужно зимой постоянно сливать.

Как монтируется водяной теплообменник

Установка контура в основном производится на стадии строительства печи или камина, тем более что тогда производится расчет именно под такую конструкцию. Но иногда можно с минимумом переделок усовершенствовать уже эксплуатируемый теплогенератор. Проще всего работать с отопительно-варочными моделями, где легко получить доступ к внутреннему пространству топки, если снять плиту. Но топка – это не единственное место для установки регистра или рубашки.

Обратите внимание! Если дровяная печь с водяным контуром в топливной камере не сможет работать из-за ограниченного внутреннего пространства, то теплообменник можно установить вместо духовки или, например, в колпак. Часто такое решение является более эффективным.

Этот регистр будет эксплуатироваться в топке, далее его обложат кирпичом

Достоинства и недостатки печей с водяным отоплением

Плюсами печного водяного отопления являются следующие моменты:

Банные печи с водяным контуром и баком (и подобные изделия с ёмкостью для воды) могут работать на снабжение дома горячей водой.

К недостаткам дровяной печи с жидкостным теплообменником можно отнести:

Печную систему с регистром или рубашкой можно сделать самостоятельно, но тут нужно разбираться не только в устройстве печей и каминов, но также знать все нюансы по реализации разводки водяного отопления. Особенно сложно домашним мастерам бывает грамотно рассчитать конфигурацию системы, сделать её эффективной и безопасной. Поэтому хотя бы с проблемами конструирования стоит обратиться к специалистам.

Видео: постройка печи Кузнецова с водяным котлом

Насколько вредно подключать газовую колонку к электрической цепи газовой печи?

спросил 7 лет, 8 месяцев назад

Изменено 3 года, 3 месяца назад

Просмотрено 6к раз

Я хочу заменить существующий водонагреватель на более эффективную модель. Одна из вещей, которая делает лучшие модели более эффективными, — это замена термопары/системы пилотного управления на электронное управление и зажигание, а также заслонки с электрическим управлением. Таким образом, нагреватель требует некоторой формы электрического подключения для этой функции.

Насколько я понимаю, в этом сценарии код требует, чтобы газовая печь и газовый водонагреватель были подключены к выделенным цепям. (Мое понимание неверно?)

Я бы предпочел (заплатить кому-то за запуск) совершенно новую схему, когда я ожидаю, что водонагревателю потребуется менее 4 Вт. В результате я хотел бы повторно использовать цепь печи и установить комбинацию переключателя SPST и вилки в распределительной коробке, где находится существующий выключатель печи, и подключить к нему водонагреватель.

Насколько я должен беспокоиться об этом? Могу ли я создать серьезную угрозу безопасности или повредить оборудование?

• электрика
• печь
• водонагреватель
• код соответствия

4

В соответствии с Национальным электротехническим кодексом газовая печь (или любое другое оборудование центрального отопления) должна быть подключена к собственной цепи. Таким образом, подключение водонагревателя (или чего-либо еще) будет нарушением правил.

Глава 4 Оборудование общего назначения

Артикул 422 Приборы

422.12 Оборудование для центрального отопления. Центральное отопление оборудование, кроме стационарного электрического обогревательного оборудования должен питаться от отдельной ответвленной цепи.

Исключение № 1: Вспомогательное оборудование, такое как насос, клапан, увлажнитель или электростатический воздухоочиститель, непосредственно связанный с с отопительным оборудованием, допускается подключены к одной и той же ответвленной цепи.

Исключение № 2: Постоянно подключенный кондиционер оборудование разрешается подключать к одному и тому же ответвленная цепь.

Глава 1 Общие положения

Статья 100 Определения

Филиал, индивидуальный. Ответвленная цепь, питающая только одно утилизирующее оборудование.

0

Национальный электротехнический кодекс требует выделенной цепи для стационарного ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО оборудования для обогрева помещений, но не требует выделенной цепи для стационарного оборудования для обогрева помещений, работающего на природном газе.

2

Зарегистрируйтесь или войдите в систему

Зарегистрируйтесь с помощью Google

Зарегистрироваться через Facebook

Зарегистрируйтесь, используя адрес электронной почты и пароль

Опубликовать как гость

Электронная почта

Требуется, но никогда не отображается

Опубликовать как гость

Электронная почта

Требуется, но не отображается

Нажимая «Опубликовать свой ответ», вы соглашаетесь с нашими условиями обслуживания, политикой конфиденциальности и политикой использования файлов cookie

.

Эти новые тепловые насосы двойного назначения могут нагревать как воздух, так и…

«Непросто перейти от оборудования, работающего на метане, к электрическим технологиям, — сказал Рафаэль Рейес, директор энергетических программ Peninsula Clean Energy. Как и многие агрегаторы общественного выбора в Калифорнии, PCE поставила перед собой амбициозные цели по декарбонизации, стремясь к 100 процентному сочетанию возобновляемой электроэнергии к 2025 году и безуглеродному сообществу к 2035 году.

районах», — сказал он. Но модернизация дома для обеспечения полностью электрического отопления и приготовления пищи, а также подачи питания на зарядное устройство для электромобилей – часто может потребовать добавления нескольких цепей на 240 В для питания этих систем. Если эти новые нагрузки превышают пропускную способность сетевого подключения дома, это «создает не только затраты… для владельца, но и огромные затраты… для распределительной сети».

Архитектура Harvest Thermal требует только одной цепи на 240 В для нагревателя воды с тепловым насосом по выбору клиента, а также цепи на 120 В для работы Harvest Pod, сказал Рейес. Это означает «более низкие затраты на установку по сравнению с двумя системами и более низкие… затраты [на утилиту], потому что вам [нужно] меньшее количество обновлений услуг».

Помимо этих соображений первоначальных затрат, способность Harvest Thermal к переключению нагрузки «позволяет вам использовать энергию при более низких затратах», — сказал он. Калифорнийские коммунальные службы и агрегаторы общественного выбора, такие как PCE, должны внедрять переменные тарифы «время использования», которые взимают меньшую плату за электроэнергию, когда ее много в сети, и больше, когда ее не хватает, что в Калифорнии означает в конце дня и вечером. часов летом и ранней осенью, когда солнечная энергия исчезает, а кондиционеры все еще работают.

Эти скачки напряжения в сети обусловлены потребностью в кондиционерах, а не в отоплении, но они могут усугубляться стандартными тепловыми насосами, которые предназначены для постоянного использования электроэнергии для поддержания желаемой температуры в помещении.

Это означает, что устройства будут продолжать потреблять энергию во время пиковых нагрузок, если у них нет какой-либо формы цифрового управления, чтобы изменить это поведение.

Даже водонагреватели, которые могут накапливать тепло, а затем отключаться, могут не подходить для задачи переключения нагрузки, сказал Рейес. Большинство водонагревателей с тепловым насосом и водяных систем отопления не предназначены для частого включения и выключения и могут не быть оснащены датчиками температуры или интеллектуальными программными средствами, которые могут отслеживать, как эти команды включения и выключения влияют на их основные функции. обеспечение достаточным количеством горячей воды.

Melia подчеркнула различие между технологией Harvest Thermal и продуктами, предлагаемыми другими компаниями. Варианты модернизации, такие как системы теплообменников, которые используют горячую воду для нагрева воздуха, «не знают, что происходит внутри резервуара, а то, что происходит внутри резервуара, действительно важно», — сказала она.

Это потому, что он позволяет системе узнать, когда она отбирает слишком много тепла, оставляя воду в баке слишком холодной, чтобы удовлетворить потребности дома в горячей воде.

Harvest Pod, для сравнения, «постоянно измеряет использование, контролирует поток, контролирует температуру». По ее словам, это позволяет системе точно настроить свою работу, чтобы предотвратить проблемы с холодной водой. Но это также позволяет системе использовать прогнозы погоды для предварительного планирования своих циклов отопления, изучать модели энергопотребления домохозяйства для корректировки операций и обнаруживать изменения в эффективности отопления, которые могут указывать на неисправное оборудование. включить, сказала она.

Harvest Thermal заявляет, что ее аппаратное и программное обеспечение может превратить водонагреватели с тепловым насосом в домашнюю систему хранения тепла с переключением нагрузки. (Harvest Thermal)

Рэй Тэм был одним из первых клиентов компании Peninsula Clean Energy, принявших участие в пилотном проекте Harvest Thermal. До сих пор у него не было проблем с отсутствием горячей воды, даже во время купания двух его сыновей, 2 и 4 лет, в те же вечерние часы тепловой насос не работает.

Кроме того, установка не потребовала каких-либо обновлений электрической панели или коммунальных услуг его дома в Дейли-Сити, штат Калифорния, сказал Тэм в интервью. По его словам, он и его жена некоторое время думали об альтернативах приборам, работающим на ископаемом газе, и рассматривают индукционную плиту в качестве следующего шага.

Как сотрудник Pyatok, архитектурной фирмы из Окленда, штат Калифорния, специализирующейся на многоквартирных домах, он также профессионально заинтересован в изучении технологии и понимании данных, которые она генерирует, добавил он.

«Идея использования машинного обучения для улучшения с течением времени действительно захватывающая», — сказал он. «Традиционная система отопления… просто [включается] и выключается».

Весь этот интеллект требует дополнительных затрат по сравнению со стандартной системой отопления. Но Мелиа сказал, что стоимость Harvest Pod вместе с водопроводом для подачи воды от него к воздухообрабатывающему агрегату может быть компенсирована за счет снижения затрат, поскольку не нужно устанавливать второй тепловой насос для нагрева воздуха и воды. в доме.

Тот факт, что система Harvest Thermal требует замены как воздушного, так и водяного отопления одной системой, препятствует ее быстрому внедрению, сказал Рейес. «Обычно домовладельцы говорят: «Я хочу сделать водонагреватель сегодня, и я доберусь до топки, когда придет время», — сказал он. «По сути, это обновление для всего дома, и для этого потребуется дополнительная программная поддержка».

Также возникает вопрос, насколько хорошо гидравлические системы работают в более холодном климате, где зимние отопительные нагрузки составляют значительную часть спроса на электроэнергию. В настоящее время Мелиа сказал, что Harvest Thermal ​«очень… сосредоточена на районе залива, где мы разворачиваемся, чтобы убедиться, что у нас есть обученные подрядчики.