Puteți rezolva problema încălzirii apei pentru spălare în baie căi diferite, inclusiv prin instalare boiler electric. Dar când se plănuiește să pună o sobă bună cu lemne în baie, atunci nu echipament optional nu este necesar în acest scop. Este suficient să alegeți și să cumpărați un încălzitor gata făcut cu un schimbător de căldură sau să îl faceți singur. Pentru a înțelege întrebările de ce este necesar un schimbător de căldură pentru o baie și cum să-l montezi corect, acest articol este conceput pentru a ajuta.
Pentru ce este un schimbător de căldură?
Marea majoritate a modelelor de sobe de baie nu contribuie la economisirea combustibilului lemnos. Acest lucru se datorează cerințelor specifice pentru ei, și anume:
- camera de aburi trebuie încălzită în cel mai scurt timp posibil la o temperatură ridicată;
- aragazul nu poate ocupa mult spațiu;
- prezența unui încălzitor este o necesitate;
- modul de funcționare a încălzitorului - periodic.
Pe baza acestor cerințe, sobele de saună sunt proiectate astfel încât să atingă rapid o temperatură ridicată în cuptor și să o mențină pentru o anumită perioadă de timp. În același timp, multă căldură neutilizată intră pur și simplu în atmosferă prin coș. Este un păcat să nu lași asta energie termală pentru încălzirea apei pentru spălare sau chiar încălzirea încăperilor adiacente băii de aburi.
Notă. Excepție fac sobele de cărămidă în formă de clopot ale lui Kuznetsov, concepute pentru băi. Un design bine gândit vă permite să economisiți în mod semnificativ lemnul de foc, soba păstrează căldura mult timp și încălzește, de asemenea, încăperile învecinate. Există și modificări folosind un schimbător de căldură cu apă.
Una dintre cele mai solutii simple este de a folosi căldura degajată la arderea lemnului. În acest moment, pe piață există multe modele de cuptoare cu bobină încorporată. Dacă încălzitorul fără circuit de apă este deja instalat și funcționează, nimic nu îl împiedică să fie echipat cu un schimbător de căldură de casă sau din fabrică. Atunci nu trebuie să cheltuiești bani pe un cazan și apoi să plătești pentru electricitate.
Principiul de funcționare
Conform principiului de funcționare, dispozitivele pentru încălzirea apei sunt împărțite în 3 tipuri:
- bobină încorporată în încălzitor;
- schimbător de căldură extern în baie sub formă de rezervor dreptunghiular încălzit direct din peretele cuptorului;
- circuit extern de apă care elimină căldura gaze de ardere.
Notă. Există modele în care nu este încorporată o bobină în corpul cuptorului, ci un rezervor de apă din oțel inoxidabil. Principiile lor de funcționare sunt similare.
În primul caz, schimbătorul de căldură este o bobină de țeavă de oțelîncorporat chiar în focar. Este poziționat în așa fel încât conducta să nu fie expusă direct la flacără, adică să fie în afara zonei cu cea mai mare temperatură. Este de dorit ca elementul să stea în calea deșeurilor de ardere a combustibilului, apoi nu se va arde și va dura suficient de mult. Baterie încorporată pentru încălzirea apei la ieșire are conducte de racord pentru conectarea conductelor care duc la un rezervor de stocare extern.
În astfel de schimbătoare de căldură, apa se încălzește destul de repede, dar, în același timp, procesul nu poate fi numit eficient. La urma urmei, încălzitorul preia căldură direct din cuptor, reducând astfel puterea încălzitorului. Baia de aburi se încălzește mai mult, respectiv, se stinge mai mult lemn de foc. Gazele de ardere fierbinți au zburat în coș și continuă să zboare nestingherite, eficiența unității rămâne foarte scăzută (nu mai mult de 50%).
Notă. O excepție de la această regulă sunt sobele saună din cărămidă cu schimbător de căldură și mai multe canale de gaze de ardere care încălzesc dressingul și spălătoria.
Un rezervor extern din oțel inoxidabil este o altă opțiune pentru transferul căldurii cuptorului în apă. De obicei, este suspendat de unul dintre pereții laterali ai focarului și încălzit prin radiația infraroșie de la acesta. Metoda atrage prin disponibilitatea sa în implementare, dar nu este foarte convenabilă în funcționare. În plus față de dezavantajul extracției de căldură în linie dreaptă descris mai sus, rezervorul superior necesită și o adăugare constantă de apă rece.
Dispozitive de extracție a căldurii gazelor de ardere
Trebuie remarcat faptul că chiar și cel mai simplu schimbător de căldură de apă pe o țeavă crește dramatic eficiența arderii combustibilului cu până la 60%. Trucul este că acest dispozitiv nu afectează funcționarea sobei în sine, nu crește timpul de încălzire a băii de aburi și consumul de lemne de foc. Principalul avantaj al unor astfel de schimbătoare de căldură este că iau energia termică a produselor de ardere, scăzând temperatura acestora.
Acest principiu de funcționare al schimbătorului de căldură este utilizat de mulți producători de sobe metalice pentru saună la instalarea unui rezervor de apă tip deschis chiar pe horn. Această opțiune este populară datorită disponibilității sale, dar nu foarte convenabilă. Motivul este aceeași completare cu apă în care este folosită sau evaporată din cauza fierberii.
În cele din urmă, cea mai bună opțiune din toate punctele de vedere este o sobă de baie cu un schimbător de căldură pe coș sub forma unui încălzitor cu flux de capacitate mică (de la 5 la 10 litri). La acesta, precum și la serpentina încorporată în cuptor, este conectat prin conducte un sistem cu un rezervor de stocare extern. Volum rezervor la distanță este de 60-120 l in functie de putere unitate de incalzire. În timpul încălzirii, apa din rezervor atinge temperatura necesară pentru spălare.
Pe lângă cele de mai sus, există modele combinate, unde soba sauna cu schimbator de caldura incorporat in cuptor are si un rezervor pe cos. Mai mult, aceste elemente sunt interconectate prin conducte, adică nu un încălzitor este implicat în circuitul de încălzire, ci două. În consecință, această opțiune a absorbit toate avantajele și dezavantajele diferitelor modificări. Din nou, această sobă va avea nevoie în continuare de un rezervor de stocare separat, deoarece apa din rezervor va fierbe destul de repede.
Instalare schimbător de căldură
Cel mai simplu mod este să instalați un schimbător de căldură într-o baie atunci când vine cu cel achiziționat cuptor metalic. Este necesar doar să studiați cu atenție manualul de instrucțiuni și să asamblați în conformitate cu diagrama. Rămâne doar să vă conectați la sistem, acest lucru va fi discutat mai jos. Un alt lucru este instalarea unui circuit de apă într-o conductă de gaz sau cuptor cuptor de caramida. Apoi, registrul trebuie făcut în prealabil dintr-o țeavă neagră cu pereți groși sau oțel inoxidabil și apoi construit în conformitate cu proiectarea cuptorului.
Pe Internet, puteți citi adesea recomandarea ca zona schimbătorului de căldură, adică suprafața acestuia, să fie de 1 m2. Afirmația nu este în întregime corectă, deoarece cuptoarele sunt diferite și este destul de dificil să se calculeze acest indicator. În acest caz, este mai bine să faceți o bobină conform principiului analogiei. Adică, trebuie să găsiți specificațiile tehnice pentru un produs al oricărui producător de aceeași putere cu a dumneavoastră și să luați suprafața indicată de transfer de căldură.
Important. Dacă faceți un circuit cu o suprafață de schimb mică, atunci apa din el va fierbe constant, ceea ce este inacceptabil. „Busting” cu dimensiunea, dimpotrivă, este plină de o încălzire lungă, ca urmare, până în momentul spălării, apa din rezervor va rămâne rece.
În ceea ce privește schimbătoarele de căldură pentru coș care funcționează pe principiul unui economizor de apă, un astfel de element poate fi achiziționat la gata făcute, și sudați din două țevi de diametre diferite. Amintiți-vă, cu cât circuitul este mai lung, cu atât va schimba mai eficient căldura cu coșul de fum.
Un pic despre conexiune
Când instalați un schimbător de căldură într-o sobă, trebuie să înțelegeți că acesta este destinat în primul rând încălzirii unei camere de aburi, iar încălzirea apei este o funcție secundară. Este imposibil să gestionezi două procese în același timp, camera de aburi este o prioritate, așa că nu costă nimic să fierbi apa într-un rezervor sau serpentin. Aceasta înseamnă că este necesar să se asigure o bună extracție a căldurii sau o capacitate suficientă de stocare. Din același motiv, nu se recomandă utilizarea în astfel de sisteme. pompe de circulatie, curgerea mediului fierbinte ar trebui să fie naturală.
Având un schimbător de căldură, cum ar fi o bobină sau un economizor, este necesar să puneți un rezervor extern în baie, atârnându-l deasupra nivelului cuptorului și conectându-l cu țevi, așa cum se arată în diagrame:
Pentru instalarea sistemului, pot fi utilizate atât țevi metalice, cât și țevi din polimer, cu excepția țevilor din polietilenă. Diametrele conductelor pentru rețelele gravitaționale trebuie luate nu mai puțin decât dimensiunile duzelor de încălzire și, de preferință, cu o dimensiune mai mare. În acest caz, distanța de la rezervor la cuptor nu trebuie să depășească 3 m.
Concluzie
Cuptoarele pentru băi cu circuit de apă sunt foarte populare, prin urmare, adesea pe piață puteți ridica nu numai produse finite din kit, ci și schimbătoare de căldură speciale care sunt ușor de încorporat în încălzitor. De asemenea, dacă se dorește, este posibilă îmbunătățirea schemei de conectare prin conectarea unei conducte de alimentare cu apă rece la aceasta.
Cel mai practic mod de a încălzi apa într-o baie este folosirea căldurii de la aragaz. Acest lucru se poate face în mai multe moduri. Una dintre cele mai evidente și mai simple este instalarea unui rezervor de apă pe sau în interiorul sobei. Astfel de rezervoare se numesc montate și încorporate. Există și rezervoare atașate - acestea sunt niște recipiente care sunt plasate deasupra unui cuptor încălzit. Pentru a încălzi apa, puteți folosi căldura care iese de obicei în țeavă: puteți agăța și un rezervor pe coș. Iar apa va fi încălzită foarte eficient: temperatura coșului poate ajunge la 500 ° C.
Toate aceste metode sunt bune, dar nu fac posibilă furnizarea de apă caldă la duș. Și astăzi, puțini oameni își imaginează o baie fără duș. Această posibilitate este asigurată de rezervoarele portabile de apă. Un schimbător de căldură este instalat în cuptor, rezervorul este atârnat în vecinătatea sobei sau într-o altă cameră (în pod, de exemplu), acestea sunt conectate între ele prin conducte prin care circulă apa. Trecând prin schimbătorul de căldură, apa este încălzită, intră în rezervor, de unde poate fi distribuită la duș sau la robinet. Sistem simplu si eficient.
Tancurile încorporate au apărut mai întâi. Aceste containere sunt instalate fie deasupra focarului, fie pe lateral, pot fi de orice formă, dar cele dreptunghiulare sunt mai frecvente. Grosimea peretilor (din otel inoxidabil - este irational sa se foloseasca altii la cuptor) in recipiente de pana la 50 litri este de 0,8-1mm, in cele mari de pana la 1,5mm. Pentru a scurge apa, sunt prevăzute robinete (de obicei robinete cu bilă), apa este turnată într-un orificiu special. Dar rezervoarele încorporate nu sunt întotdeauna convenabile - nu le puteți lăsa goale, iar apa clocotită este o sursă de abur umed „greu”, care nu este cea mai bună pentru o baie de aburi. Prin urmare, trebuie să scurgeți constant apa fierbinte, adăugați apă rece în locul ei. Deranjant. Același lucru se poate întâmpla și cu cele montate, dar aici situația este oarecum diferită: este destul de ușor să atârnați sau să scoateți un astfel de rezervor. In orice caz, puteti pune cuptorul astfel incat sa o puteti face fara prea multe inconveniente.
Rezervoare de apă încorporate - nu este cea mai bună soluție
Rezervoare de apă montate în baie
Rezervorul cu balamale este un recipient etanș cu capac (detașabil sau cu balamale) și robinet pentru scurgerea apei fierbinți. Se monteaza pe unul din lateral sau pe peretele din spate. Elementele de fixare sunt de obicei cârlige metalice. Cel mai adesea sunt fabricate din oțel inoxidabil, deoarece numai oțelul inoxidabil suportă cu succes condiții dificile pentru o lungă perioadă de timp. Găsești rezervoare de apă emailate, dar servesc fără probleme doar până când apar așchiile și fisurile de email. Aceste defecte pot fi acoperite cu email special pentru o vreme, dar oricum, mai devreme sau mai tarziu se vor manifesta. Alte metode de protecție împotriva coroziunii sau inacceptabile din cauza temperaturilor ridicate (vopsea sau acoperiri polimerice se pot arde sau se topi) sau sunt prea scumpe și, ca urmare, costul lor este mai mare decât oțelul inoxidabil, iar calitatea este mai proastă.
Rezervoare de apă montate - oțelul inoxidabil este mai fiabil și mai durabil
Majoritatea producătorilor oferă rezervoare montate opțional pentru cuptoarele lor (contra cost), dar nimeni nu se deranjează să facă un astfel de recipient cu propriile mâini. Cu toate acestea, cât de profitabil este, trebuie să calculați. Luați în considerare costul materialului și al forței de muncă. Dacă o faci singur, acesta este un lucru, dar dacă comanzi de la cineva, trebuie să numeri.
Important! Calitatea sudurii trebuie să fie foarte ridicată, iar cusăturile trebuie sigilate.
Sunt foarte varianta interesanta rezervor de apă. Nu o poți numi neglijent. El este mai mult un atașament. Figura prezintă principiul încălzirii apei în această variantă. O țeavă înclinată etanșată la capăt este sudată în cuptor. Capătul său deschis este plasat în partea inferioară a rezervorului de apă, instalat deasupra cuptorului. Cum are loc încălzirea? Apa rece din fund intră într-o țeavă înclinată, unde este încălzită până la fierbere. Bulele de aer cald eliberate în timpul încălzirii se ridică prin conductă și izbucnesc într-un mediu mai rece, transferând astfel o parte semnificativă a căldurii. Aceleași bule stimulează convecția (amestecarea) straturilor de apă.
Nu tuturor le plac rezervoarele montate sau încorporate: ele iau o parte din căldură pentru încălzirea apei, încetinind astfel pregătirea băii de aburi. Și acest proces este aproape constant, pentru că pentru ca apa să nu fiarbă și aburul brut să nu treacă, trebuie să scurgi în mod regulat apa fierbinte și să adaugi apă rece.
Rezervor pe conductă
Încălzirea apei cu căldură de la un coș de fum este benefică din trei motive:
- folosești căldura care înainte tocmai era scoasă în stradă;
- procesul de încălzire nu afectează timpul de pregătire al băii de aburi;
- ţevile de coş se ard mai încet: este nevoie majoritatea căldură, iar modul de funcționare devine mai moale.
O metodă similară de încălzire - de la aer cald care trece printr-o țeavă situată în mijloc - este utilizată la samovar. Prin urmare, astfel de dispozitive sunt numite și rezervoare de apă de tip samovar. În secțiune transversală, geometria unor astfel de containere poate fi diferită: pătrată, dreptunghiulară, triunghiulară, rotundă, ovală. Tu alegi ce îți place mai mult, sau ce „se ridică” mai bine, este mai ușor de reparat etc.
Cu toată atractivitatea sa, are această metodă de încălzire a apei și dezavantaje:
- În aproape niciun dispozitiv, nu există nicio modalitate de a controla nivelul apei din rezervor. Cât a mai rămas acolo nu este clar. Același lucru este valabil și pentru controlul temperaturii. Nu este de dorit să lăsați apa să fiarbă dacă doriți abur „uscat” și nu există nimic care să îi controleze starea.
- Este dificil să montați un rezervor mare pe o țeavă: greutatea cu apă este de aproximativ 100 kg sau mai mult și, în plus, trebuie să veniți cu un sistem de prindere fiabil, astfel încât greutatea să nu cadă pe aragaz, ci pe alte câteva elemente. O excepție sunt cuptoarele cu rezervor pe o țeavă direct de la producător. În acest caz, totul este calculat și furnizat.
- Dacă rezervorul nu este situat imediat deasupra aragazului, este incomod să turnați apă în el - orificiul de umplere este înalt.
Oamenii și-au dat deja seama cum să ocolească incapacitatea de a controla nivelul apei din rezervor. Acest videoclip descrie mai multe caracteristici și demonstrează una.
Este dificil să organizezi un duș cu această metodă de încălzire a apei: trebuie să conduci un furtun de la robinetul de apă la mixer. Dar pentru a vă asigura că există suficientă apă în rezervor pentru încălzire, este necesar să organizați reaprovizionarea automată cu apă în rezervor, iar acest lucru necesită un sistem de control al nivelului mai complicat decât în videoclip. Puteți face ceva similar cu sistemul de plutire în vasul de toaletă, dar trebuie să alegeți materiale care se transferă temperaturi mari.
Este mai convenabil să instalați și să utilizați rezervoare pe o conductă, la care este conectat un rezervor extern. Pe conducta este montat un mic recipient cu doua tevi sudate pentru apa rece si calda. În apropiere este instalat un container mai mare, conectat la acest rezervor pe o țeavă folosind țevi (metal, metal-plastic, furtunuri flexibile). Apa este turnată în sistem, care este încălzită prin circulația prin conducte.
Un rezervor mic pe o țeavă se mai numește și schimbător de căldură sau manta de apă. Această metodă este lipsită de aproape toate dezavantajele versiunii anterioare:
- Volumul rezervorului de pe țeavă este mic, iar greutatea acestuia, chiar și cu apă, vă permite să-l instalați pur și simplu, fără structuri de susținere suplimentare.
- Completarea, scurgerea apei este ușoară - al doilea rezervor poate fi instalat oriunde și oriunde, îl puteți conecta la sistemul de alimentare cu apă (dacă există unul).
- Situația este similară cu controlul nivelului - plasați un rezervor extern astfel încât să puteți vedea nivelul apei sau să construiți „sistemul” prezentat în videoclipul de mai sus.
- Deoarece rezervorul s-ar putea să nu fie în camera de aburi, ci în compartimentul înmuiat sau chiar în pod, în dressing etc., în camera de aburi nu există abur străin și puteți controla cu ușurință condițiile de aer din ea.
- Puteți organiza alimentarea cu apă la duș. Acest lucru este, de asemenea, asociat cu anumite dificultăți, dar este implementat oarecum mai ușor decât în versiunea anterioară.
Rezervor de apă la distanță
Un astfel de sistem de încălzire a apei într-o baie este posibil numai atunci când se utilizează sobe cu schimbătoare de căldură. Mulți producători de sobe de baie își proiectează sobele astfel încât să poată fi instalate într-un focar, oferind și schimbătoare de căldură gata făcute. Aproape toți producătorii interni de top au cuptoare cu schimbătoare de căldură:
- Vezuviu
- Vulcan
- Termofor
- Ermak
- Teklar
- Teplodar
- barbar
- Feringer
Dacă urmează să cumpărați un cuptor finit, ar fi mai rațional să cumpărați un schimbător de căldură de la același producător: acesta a fost conceput pentru acest sistem și ar trebui să funcționeze bine. Nu vor fi probleme cu conectarea schimbătorului de căldură la soba saună: sunt prevăzute ieșiri din sobă, dotate cu robinete. Conectați țevile și un rezervor de la distanță la ele.
Au cuptoare cu schimbătoare de căldură caracteristici de utilizare:
- Sistemul trebuie umplut cu apă rece. Dacă se toarnă apă rece într-un cuptor încins, apare o diferență mare de temperatură în schimbătorul de căldură, ceea ce duce la valori diferite ale dilatației termice și o poate rupe.
- Când conectați schimbătorul de căldură la rezervorul de apă și alegeți un loc pentru instalarea acestora, rețineți că, pentru circulația normală a apei, lungimea conductelor nu trebuie să depășească 3 metri. Această lungime este suficientă pentru a instala rezervorul în spatele peretelui în camera adiacentă. Dacă această opțiune nu vi se potrivește, va trebui să construiți o pompă care să ofere debitul necesar de apă.
Conexiune la distanță rezervor și schimbător de căldură
Orice țevi care pot rezista la temperaturi ridicate pot fi folosite pentru a conecta schimbătorul de căldură și rezervorul. De exemplu, la jumatate de metru de aragaz, poti pune metal (preferabil inox sau cupru), iar din ele prin fitinguri poti pune deja fie metal-plastic pentru apa calda, fie, poate, o impletitura. Sigilați îmbinările țevilor care ies din cuptor cu o înfășurare specială, care este folosită pentru unitățile de temperatură înaltă (tangit), este recomandabil să înlocuiți garniturile cu garnituri de casă din paronit.
Diametrul țevii: de obicei durează 3/4 inch sau inch. Nu se recomanda mai putin, deoarece datorita rezistentei mari, apa se poate deplasa prea incet, ceea ce va face ca aceasta sa fie slab incalzita in rezervorul exterior, iar aceasta va fierbe in schimbatorul de caldura. Când conectați, nu uitați să faceți toate secțiunile orizontale cu o ușoară pantă spre cuptor. De asemenea, îmbunătățește circulația.
De asemenea, pentru o mișcare mai activă a apei în sistem, este de dorit să ridicați rezervorul de la distanță deasupra nivelului cuptorului. Cu cât diferența de cotă este mai mare, cu atât diferența de presiune și viteza cu care fluidul va circula în sistem este mai mare.
Desigur, puteți încerca să economisiți bani și să faceți un schimbător de căldură cu propriile mâini, dar, în același timp, va trebui să țineți cont de un număr destul de mare de nuanțe.
Și în sfârșit, urmăriți videoclipul și gândiți-vă bine dacă aveți nevoie de un rezervor de apă sau este mai bine să puneți un cazan.
Temperatura ridicată și aburul din baie, care sunt generați de la o sobă încinsă, provoacă deschiderea porilor în straturile de suprafață ale pielii și îndepărtarea toxinelor prin transpirație. Acest lucru duce la nevoia de a spăla organismul de resturile de toxine după procedurile de baie. Cel puțin aici apa calda, ceea ce înseamnă că va trebui să-i organizezi încălzirea și alimentarea cu duș. Un sistem complet de apă caldă necesită o investiție mare, așa că o soluție atât de simplă, dar funcțională precum un schimbător de căldură pentru o sobă de saună poate economisi o parte semnificativă a bugetului familiei. Cum să construiți un încălzitor de apă de casă și va fi discutat în continuare.
Oamenii se îmbăiau după baie înainte, când nu existau beneficii moderne sub formă de termoficare. De regulă, pentru aceasta, în soba de saună a fost construită o cuvă cu apă, care a fost încălzită în timp ce oamenii se abureau. În consecință, după efectuarea procedurilor în aceeași cameră, a fost posibil să se clătească corpul cu apă. Astăzi este posibil să combinați abordări moderne ale organizării spațiului de baie și soluții simple și eficiente, de exemplu, o sobă de saună cu un schimbător de căldură.
Înainte de a începe o revizuire a proiectelor existente și a modalităților de implementare a acestora, ar trebui să se acorde atenție teoriei, și anume, cum este aranjat schimbătorul de căldură și pe ce principiu funcționează. În cazul nostru, ca sursă de căldură pentru încălzirea apei, puteți folosi gaze care apar în timpul arderii combustibilului în cuptor și sunt eliberate în atmosferă prin conducta de coș a băii cu o temperatură ridicată. Este suficient să încălziți 50-80 de litri de apă în timp ce o persoană fierbe la aburi. cu cel mai mult varianta simpla schimbătorul de căldură al sobei de saună este o „țeavă într-o țeavă”. Un lichid de răcire de încălzire curge în interior - gaze de ardere, iar în jur - apă rece, care este încălzită datorită transferului de căldură prin perete.
Soiuri
Este posibil să se organizeze eliminarea excesului de căldură din gazele de ardere prin schema diferita, în funcție de proiectarea sobei și de posibilitățile de echipare inginerească a circuitului ACM. Deoarece schimbătorul de căldură nu funcționează independent (este necesar un rezervor de stocare pentru apă încălzită), clasificarea acestor dispozitive se bazează pe două criterii principale:
- Amplasarea rezervorului de apă caldă.
- Amplasarea circuitului principal de încălzire.
1. În practică, se folosesc următoarele metode principale de instalare a rezervoarelor:
- Direct în baia de aburi. Rezervorul este așezat pe unul dintre pereți, mai aproape de tavan. Avantajul acestei metode este evident - minimizează volumul Provizii si pierderi de rezistenta hidraulica, apa se incalzeste mai repede. Printre dezavantaje se numără reducerea spațiului liber al băii de aburi și presiunea scăzută a apei.
- In dus. O optiune asemanatoare celei anterioare, cu singura diferenta ca rezervorul este mutat in afara baii de aburi. În acest caz, va trebui să folosiți mai multe conducte pentru a organiza alimentarea cu apă, să rezistați pantelor necesare pentru a asigura circulatie naturala. Dezavantajul este presiunea scăzută.
- În pod. Cu circulație naturală, asta este varianta perfecta pentru un sistem sub presiune, dar necesită mai multe conducte, fitinguri, izolarea obligatorie a liniilor.
2. În ceea ce privește schimbătorul de căldură în sine, acesta poate fi:
- Extern. Se instalează direct pe coș sau înlocuiește o anumită secțiune a acestuia (de obicei începând de la ieșirea din cuptor).
- Interior. Blocul de încălzire se află lângă corpul sobei, direct în contact cu acesta, sau în interior (în cuptor sau în conductele de gaz).
3. În plus, există un principiu pentru clasificarea schimbătoarelor de căldură în funcție de proiectarea lor:
- Bobina. Constructie de țevi spiralate sau registru tubular sudat.
- Țeavă într-o țeavă. Are optional sectiune rotunda. Conține elemente externe și interne, între care se formează jachetă de apă.
Calculul suprafeței și modurilor de funcționare
Parametrul cheie este zona de schimb de căldură. Dacă este prea mic în raport cu puterea termică necesară a circuitului, atunci la debitele setate ale mediului (pentru compararea modurilor de funcționare, le vom lua constante):
- Apa nu va avea timp să se încălzească la temperatura necesară.
- Gazele vor degaja doar o parte din căldura utilă, iar restul va zbura pur și simplu în țeavă.
La calcul, o marjă în ceea ce privește suprafața și puterea este încurajată, dar dacă exagerați, atunci:
1. Apa va primi mai multă căldură. Așadar, rezervorul se va încălzi mai repede la temperatura necesară, dar creșterea sa în continuare va provoca fierbere.
2. Gazele vor degaja mai multă căldură decât este necesar. Acest lucru poate determina formarea unui punct de rouă în țeavă în sine, determinând defectarea prematură a acesteia. În plus, microclimatul din camera de aburi se va înrăutăți, aragazul în sine nu se va încălzi suficient și încercările de a echilibra cumva acest negativ vor duce la o creștere a consumului de combustibil.
Se consideră că valoarea optimă nu depășește 10% din puterea cuptorului. Timpul de încălzire a apei din rezervor la temperatura necesară ar trebui să fie la nivelul de 2 ore. Acest lucru este suficient pentru a obține o baie de aburi de înaltă calitate și, până la sfârșitul procedurilor, să vă puteți spăla în apă caldă.
La calcularea suprafeței, un indicator aproximativ de 1 mp. m pe 5–6 kW de putere, în ciuda faptului că se estimează că se pot obține 10. Astfel, se formează o marjă suficientă.
proces de asamblare
Dacă se presupune o sobă de baie cu un schimbător de căldură încorporat, atunci pentru fabricare folosesc:
1. Tablă de oțel. În acest caz, se va obține o manta de apă, la care trebuie atașate conductele de alimentare. Toate conexiunile sunt realizate prin sudare, după care schimbătorul de căldură finit este verificat pentru scurgeri. Grosimea foii trebuie să fie de cel puțin 3 mm.
2. Oțel sau conducte de cupru. Din circuitele de alimentare și retur, precum și din conductele intermediare se formează un registru. Pentru conectare se folosește sudarea (oțel) sau lipirea (cuprul). Este necesar un test de scurgere.
În niciun caz nu este permisă utilizarea galvanizării, deoarece la temperaturi de peste 200 de grade stratul va începe să se evapore. Pentru un schimbător de căldură tablă va fi posibil să ne limităm la o unealtă de tăiere care formează semifabricate. Când este planificată o unitate tubulară, atunci nu se poate renunța la un dispozitiv de rulare și un îndoitor de țevi.
În plus, există modele de serie care pur și simplu trebuie instalate într-o sobă sau coș de fum. Un exemplu este o rotundă (asemănătoare rezervor de expansiune) Schimbător de căldură Ermak pentru cuptorul cu același nume cu recenzii decente ale consumatorilor. De asemenea, modelele tubulare (plasate în golul dintre coș) sau tip serpentin sunt produse în serie. Rezervorul de apă caldă este cel mai probabil și din tablă. Locul instalării acestuia și izolația termică necesară sunt selectate din condițiile de funcționare.
În ceea ce privește conductele, totul depinde de circulație. Într-un flux natural, este necesar să se asigure pantele liniilor de alimentare (cel puțin 30 °) și de retur (2–5 °). Distanța de la ieșirea schimbătorului de căldură de pe tubul cuptorului până la intrarea în rezervor nu trebuie să fie mai mare de 1 m pe verticală și 3 m pe orizontală. Dacă este planificat un sistem de presiune, cu o pompă, atunci alegerea locației rezervorului este liberă. În acest caz, pantele pot fi neglijate.
Funcționarea unui cuptor cu un schimbător de căldură pentru apă pe o conductă (sau altă schemă organizatorică) este asociată cu temperatură și presiune ridicată. Prin urmare, este important să cunoașteți regulile de siguranță:
1. Utilizarea obligatorie a articulațiilor mobile pentru a compensa temperatura expansiune liniară metal.
2. Dimensiunile schimbatorului de caldura trebuie sa corespunda cu dimensiunile aragazului sauna.
3. Volumul rezervorului de stocare trebuie să garanteze încălzirea apei timp de 2 ore.
4. Capacitatea circuitului ACM nu trebuie sa depaseasca 10% din soba.
5. Garniturile trebuie să poată rezista la temperaturi ridicate.
6. Machiaj apă rece circuitul fierbinte nu este permis.
7. Este necesar să monitorizați regulat temperatura apei din rezervor și să o scurgeți la timp pentru a preveni fierberea.
Schimbătorul de căldură universal pentru o sobă de saună este o opțiune excelentă pentru utilizarea energiei gazelor de ardere pentru nevoile casnice. O varietate de modele vă permite să vă concentrați pe o formă mai acceptabilă din punct de vedere tehnic și financiar sau să asamblați una de casă.
Schimbatorul de caldura este un rezervor plat, complet etans, echipat cu o pereche de tevi filetate sudate, volumul sau poate ajunge la 5 litri, ceea ce este foarte placut. În mod tradițional, schema unui cuptor de baie cu un schimbător de căldură include următoarele elemente structurale, și anume: un schimbător de căldură încorporat, o sobă de șemineu, un coș de fum, un rezervor exterior - folosit pentru apă caldă, o supapă de admisie a apei, o supapă de scurgere, conducte de legătură.
Principiul de funcționare al dispozitivului
Cât de pozitiv este efectul acestui design poate fi înțeles luând în considerare principiul de funcționare al schimbătorului de căldură al unui cuptor cu baie instalat în conformitate cu diagrama de flux de mai sus. Este necesar să se topească cuptorul, astfel încât apa care intră în sistem să înceapă să se încălzească și să se deplaseze în sus pe conductă. Din acest motiv, lichidul turnat în rezervorul exterior începe să se încălzească, ceea ce este asigurat de circulația lichidului de răcire. Acest principiu de funcționare face posibilă utilizarea energiei gazelor emise pentru încălzirea băii de aburi, ceea ce accelerează semnificativ procesul de încălzire și asigură menținerea temperaturii pe termen lung.
Reguli de racordare a construcției
Designul poate fi 2 tipuri, si anume cu un dispozitiv montat si incorporat. Cel mai popular este schimbătorul de căldură încorporat pentru o sobă de baie, care este un rezervor montat între carcasă și focar și conectat la un rezervor extern. Un astfel de sistem folosește căldura radiată de la un focar încălzit.
Important! Pentru ca sistemul încorporat să fie cât mai eficient posibil, lungimea conductei nu trebuie să fie mai mult de 3 metri.
Dispozitivul este conectat la rezervor printr-un sistem de conducte care poate rezista la temperaturi ridicate. Se recomandă instalarea de cupru sau tevi din inox pentru schimbătorul de căldură al sobei de saună. Folosind fitinguri, le puteți conecta la o conductă metal-plastic prin care apa fierbinte. Este necesară etanșarea țevilor de ramificație, la joncțiuni, prin înfășurare, de exemplu, cu filet TANGIT.
În mod tradițional, se folosesc țevi cu un diametru de ¾ inch, care vor asigura circulația lichidului de răcire cu dinamica necesară.
Important! La conectarea schimbătorului de căldură al sobei de baie, este necesar să se creeze o pantă ușoară în secțiunile orizontale ale instalației de conductă, ceea ce va îmbunătăți circulația.
Dacă este montat un rezervor la distanță, atunci acesta ar trebui să fie fixat deasupra cuptorului pentru a crea diferența de înălțime necesară pentru a asigura o diferență de presiune care crește viteza debitului de apă. Instalarea dispozitivului se efectuează în camera cuptorului. Ieșirea coșului de fum se realizează printr-o gaură din acoperiș, acoperită tablă având decupaje. Instalare corectă schimbătorul de căldură pe aragazul de saună, vă va permite să montați un rezervor cu apă într-o cameră adiacentă, extinzând zona camerei de aburi. Cu toate acestea, trebuie avut în vedere că distanța dintre focar și rezervor nu trebuie să depășească 3 metri.
Produse ale principalilor producători de pe piața rusă
Există mai mulți producători care produc cuptoare cu schimbătoare de căldură:
- TERMOFOR;
- „Vesuvius” scitic;
- Tornadă.
Sobele universale de saună cu schimbător de căldură Vesuvius Skif au suficientă putere pentru încălzirea eficientă a unei băi de aburi mari (15 - 20 metri cubi). Corpul dispozitivului este încorporat în buzunarul lateral, ceea ce vă permite să încălziți rapid rezervorul montat situat în camera alăturată. În mod caracteristic, utilizarea unui astfel de sistem face posibilă obținerea unui efect identic cu structuri de cărămidă. Rezultatul este atins datorită plasării pietrelor în carcasă. Astfel de sobe de baie cu schimbător de căldură primesc recenzii pozitive, deoarece focarul este fabricat din oțel cu o grosime de până la 8 mm, care menține proporțiile sub influența temperaturilor ridicate.
Produsele marca Tornado sunt echipate cu uși din fontă și o carcasă încăpătoare amplasată lateral și folosită pentru așezarea pietrelor (până la 240 kg). Produsul este echipat cu un focar din fonta, care, impreuna cu carcasa, previne supraincalzirea aerului, incalzind in acelasi timp intens pietrele. Există un schimbător de căldură încorporat pentru o sobă de saună, a cărui masă, datorită utilizării pieselor din fontă, ajunge la 125 kg.
Sobele de saună TERMOFOR cu schimbător de căldură sunt la mare căutare pe piață, în special pentru modelul Tunguska. Datorită faptului că carcasa convertorului este realizată fără găuri, este capabilă să protejeze oamenii de radiațiile infraroșii dăunătoare. Este caracteristic faptul că dispozitivul de schimb de căldură este amplasat în cuptor și acest lucru accelerează semnificativ procesul de încălzire a apei. Astfel de cuptoare cu schimbătoare de căldură primesc doar recenzii pozitive, deoarece sunt de înaltă calitate.
Puteți alege o sobă bună de baie cu un schimbător de căldură din fotografie, principalul lucru este să vă familiarizați specificatii tehnice produse.
Gândindu-vă la metoda de încălzire a apei pentru procedurile de baie, nu este necesar să instalați un cazan. Un schimbător de căldură va face această treabă perfect.
Scopul schimbătorilor de căldură și clasificarea acestora
O sobă de saună echipată cu un schimbător de căldură îndeplinește mai multe funcții în același timp. Pe lângă scopul său direct, o sobă cu schimbător de căldură încălzește cu succes apa pentru un duș. Și dacă designul este realizat sub forma unui rezervor la distanță situat în camera alăturată, aparatul încălzește simultan camera. Există 3 opțiuni pentru dispozitivul schimbător de căldură:
- Interior. În acest caz, soba de saună este echipată cu o bobină situată în partea de jos sau în lateral.
- Extern. Realizat sub forma unui rezervor dreptunghiular, incalzirea lichidului se realizeaza direct prin peretele sobei de sauna.
- Exterior. Este un recipient etanș care înconjoară conducta de coș.
Observație ! Există modele de cuptor, în care în loc de bobină este instalat un rezervor de apă din oțel inoxidabil. Principiul funcționării lor este similar.
Principiul de funcționare al tuturor schimbătoarelor de căldură proiectate pentru o sobă de saună este identic - datorită contactului cu suprafața fierbinte a coșului de fum sau a cuptorului, acestea încălzesc apa pentru volume mari de recipiente, pe baza principiului convecției. Funcționarea lor permite instalarea unui rezervor de apă în camera de aburi adiacentă.
Indiferent de design, toate schimbătoarele de căldură sunt umplute cu lichid. Având în vedere scopul dispozitivului, acesta poate fi apă obișnuită sau antigel. Lichidul provine dintr-un recipient comunicant (rezervor de stocare sau sistem de încălzire). Conexiunea se realizează prin două fitinguri în partea de sus și de jos. Întreaga schemă a dispozitivului schimbător de căldură nu este complicată: se bazează pe circulația naturală a lichidului încălzit sau prin conectarea unei pompe electrice.
Producătorii profesioniști de sobe recomandă să optați pentru sistem deschis incalzirea apei, fara a aplica presiune. De asemenea, ar trebui să țineți cont de influența lungimii conductelor asupra eficienței întregului sistem. Lungimea optimă este considerată a nu depăși trei metri. Acest lucru este suficient pentru a transporta un recipient cu apă încălzită în camera alăturată.
Contează și grosimea țevii. Pentru a funcționa fără participarea unei pompe electrice, este necesar ca diametrul să depășească un inch. În caz contrar, o sobă de baie echipată cu un schimbător de căldură nu va putea face față singură distilării lichidului.
Reguli de instalare a construcției
Amplasarea corectă a tuturor elementelor sale va permite obținerea performanței maxime a sistemului. punct-cheie este fixarea rezervorului de stocare - se fixeaza deasupra nivelului schimbatorului de caldura. Structura este conectată între ele prin două conducte. Instalarea lor se realizează în conformitate cu anumite reguli:
- Apa caldă este furnizată unui rezervor mare printr-o conductă instalată cu o înclinare de 30 o față de nivelul orizontal.
- Conducta de alimentare cu apă rece a schimbătorului de căldură este situată dedesubt, unghiul de înclinare nu depășește 2 o.
- Rezervorul de apă este echipat cu robinet de apă caldă.
- Pe conducta de jos este instalată o supapă de evacuare a apei.
Atentie! Recipientele sunt umplute cu apă înainte ca aragazul să înceapă să se aprindă. Nerespectarea acestei condiții amenință cu depresurizarea sudurilor. Când umpleți un rezervor încălzit cu apă rece, există riscul unei urgențe.
Ce altceva Puncte importante trebuie luate în considerare atunci când echipați o sobă de saună cu un schimbător de căldură:
- Este interzisă fixarea țevilor pe perete folosind elemente de fixare fixe. Acest lucru se datorează probabilității unei creșteri a diametrului conductei în timpul încălzirii puternice a apei.
- Puterea schimbătorului de căldură ar trebui să corespundă performanței sobei de saună și să nu aibă un efect semnificativ asupra funcționării acestuia.
- Recipientul de la distanță este selectat într-un astfel de volum încât apa din el să fie gata de utilizare la 2 ore după aprinderea sobei de saună. Încălzirea mai devreme poate provoca fierberea lichidului și formarea unui nivel ridicat de abur în camera de aburi. Un volum excesiv de mare este, de asemenea, nedorit din cauza încălzirii îndelungate a apei.
- După încălzirea aragazului de saună și a schimbătorului de căldură, evitați să adăugați mai multă apă.
- Pentru a conecta schimbătorul de căldură la țevi, utilizați garnituri care pot rezista la temperaturi ridicate, care nu se vor topi.
Indiferent dacă cumpărați un schimbător de căldură gata făcut pentru o sobă de saună sau îl faceți singur, acordați atenție materialului pentru producerea acestuia. Trebuie să fie rezistent la schimbări bruște de temperatură.
Principii de funcționare a dispozitivelor pentru încălzirea apei
Fiecare dintre cele trei opțiuni pentru amplasarea schimbătorului de căldură are propriile sale caracteristici.
Bobina interioara
La echipament intern soba sauna cu serpentina din teava de otel este instalata in asa fel incat structura sa nu fie expusa direct la foc si sa fie in afara zonei cu temperatura maxima. În mod optim, atunci când schimbătorul de căldură se află în calea deșeurilor de combustibil ars, acest lucru va prelungi perioada de funcționare a acestuia. Printre avantajele modelului se numără păstrarea temperaturii maxime a lichidului pentru o perioadă lungă de timp, în timp ce pereții din cărămidă sau metal rețin căldura. La ieșirea cuptorului de baie, structura este echipată cu țevi de derivație pentru țevi care o conectează cu un rezervor la distanță. Modelul incorporabil asigura incalzirea rapida a apei, insa acest aparat nu este suficient de eficient din cauza reducerii puterii aragazului de sauna. Perioada de încălzire a băii de aburi crește, iar gazele de ardere ies liber prin coș. Eficiența unui astfel de design nu depășește 50%.
Observație ! Excepție fac modelele de sobe de saună din cărămizi cu schimbător de căldură, unde, din cauza mai multor lovituri de mișcare a gazelor de ardere, dușul și dressingul sunt încălzite.
Rezervor suspendat extern
Un rezervor din oțel inoxidabil, instalat pe partea laterală a sobei de saună, încălzește lichidul datorită radiației infraroșii de la unul dintre pereți. Printre avantaje se numără ușurința instalării. Cu toate acestea, ca și în versiunea anterioară, un astfel de schimbător de căldură reduce cantitatea de căldură transmisă de aragaz în camera de aburi. Un dezavantaj suplimentar al designului este necesitatea de a adăuga în mod regulat apă rece.
Schimbător de căldură pentru coș de fum
Cea mai profitabilă opțiune din punct de vedere al eficienței. Performanța sa minimă este de 60%. Acest lucru se realizează datorită lipsei de influență a schimbătorului de căldură asupra funcționării sobei de saună în sine. Încălzirea lichidului se realizează numai datorită scăderii temperaturii produselor de ardere. Un principiu similar de funcționare a designului este utilizat de majoritatea producătorilor de sobe metalice de saună. Metoda accesibilă de instalare a unui schimbător de căldură nu este lipsită de dezavantaje: pe măsură ce lichidul se evaporă, va trebui să fie completat, precum și un aspect voluminos.
Există o altă opțiune interesantă pentru încălzirea apei - acesta este un model de schimbător de căldură situat pe coș, sub forma unui încălzitor cu debit mic (5-10 l). Cu ajutorul conductelor de ramificație, acesta este conectat la un rezervor de la distanță cu un volum de 60-120 litri. Dimensiunea rezervorului de stocare este selectată proporțional cu puterea sobei de saună. În timpul pregătirii băii de aburi, apa este încălzită la temperatura necesară.
Dacă doriți, puteți alege o opțiune combinată, atunci când soba de saună este echipată cu două schimbătoare de căldură - unul este încorporat în cuptor, al doilea se bazează pe coșul de fum. Pentru a încălzi baia, în locul unui rezervor de stocare pentru apă, bateriile sau registrele sunt conectate la structură.
Scurtă prezentare generală a cuptoarelor
Gama de sobe de saună realizate din metal și completate cu un schimbător de căldură se distinge printr-o gamă largă de politici de prețuri, dimensiuni, manoperă, aspectși vă permite să achiziționați cel mai potrivit model. Acest lucru a provocat deplasarea analogilor de cărămidă datorită volumului și laboriosității construcției lor.
Pentru o baie de aburi de până la 18 metri cubi. o opțiune convenabilă de încălzire este soba scitică Vezuvius. Corpul schimbatorului de caldura este montat in buzunarul lateral, in functie de nevoile cumparatorului, este echipat pe partea stanga sau dreapta. Unul dintre avantajele modelului este amplasarea încălzitorului în carcasa din jurul structurii. Acest lucru realizează efectul unui cuptor de cărămidă. Pentru producerea focarului a fost folosit oțel de înaltă calitate de opt milimetri, care nu își schimbă proporțiile la temperaturi ridicate.
Modelul Tornado este mai puternic și este conceput pentru încăperi de până la 20 de metri cubi. Masa structurii este de 125 kg, schimbătorul de căldură este încorporat. Instalarea unei sobe de saună necesită un calcul corect al rezistenței fundației. Carcasa laterală permite așezarea pietrelor cu o greutate de până la 240 kg. Avantajele modelului - un cuptor puternic din fontă. Încălzirea pietrelor din compartimentul lateral la temperatura maximă și prevenirea supraîncălzirii aerului asigură o carcasă confortabilă. Producătorii finlandezi concurează cu modelele autohtone.
Funcționarea pe termen lung a schimbătoarelor de căldură pentru o sobă de baie se realizează dacă sistemul este instalat corespunzător și se respectă regulile de funcționare a structurii.