Как работает печь длительного горения
Как работает печь длительного горения. Что такое длительное горение. Устройство и комплектация
Что такое «длительное горение»?
Дровяное отопление сегодня часто используется как основная инженерная система для обогрева всего дома или дачи. Но обычные печи и камины рассчитаны для прогрева одного или нескольких помещений. С задачей отопления всего строения, особенно большой площади, может справиться либо котел, либо печь длительного горения.
В отличие от газового котла, дровяной камин не работает в автоматическом режиме. И нужен человек, который будет подбрасывать дрова в топку. Систему водяного отопления нельзя оставлять без присмотра в зимние морозы. Если дом выстынет, то вода замёрзнет, и батареи лопнут под давлением льда. Может пострадать и водяной контур камина.
В отличие от вышеописанной системы, в контуре движение потока поддерживается насосом. Эти системы появились гораздо позже естественных, в первой половине XX века, когда было налажено промышленное производство электродвигателей. Поскольку насосов различной мощностью существует великое множество, такая здание может быть любого размера и любой высоты. По этой же причине отпадает необходимость использовать трубы большого диаметра.
Главной особенностью печи с водяным контуром для дома является то, что она равномерно распределяет по помещению теплу, и прогревает при этом сразу несколько комнат. Удивительно, но отопление такого типа существенно экономит ваши средства. Работает печь по достаточно простому принципу. Вода, проходя сквозь теплообменник, нагревается от сгорающего топлива. После этого она направляется в радиаторы. Где отдает тепло и снова возвращается обратно.
Гидро контур, которым оснащаются многие модели печей с функцией «длительное горение», является крайне весомым преимуществом и предоставляет ряд удобств, существенно увеличивающих уровень комфорта проживающих в доме. Принцип работы гидро контура заключается в циркуляции теплоносителя – воды – по теплообменнику печи, расположенному в непосредственной близости к топочной камере. Нагреваясь от огня, вода поступает от печи в другие функциональные элементы и системы, подключенные к агрегату.
Срабатывание этой конструкции основано на простейшей физике: плотность жидкости с понижением температуры растёт. Нагревающаяся вода всегда стремиться вверх, а остывающая — вниз, поэтому в замкнутом контуре при наличии прибора, нагревающего жидкость, происходит непрерывное движение.
Печи с водяным контуром
Печь можно дополнить не только водяным контуром и воздуховодами, но также специальными материалами, которые будут усиливать теплоотдачу прибора. К таким материалам относится талькохлорит, или как его называют в Европе – стеатит. Этот природный камень обладает уникальными тепло накопительными свойствами, активно аккумулируя тепловую энергию в процессе горения огня и потом плавно отдавая ее во все стороны пространства. Тальхлорит может отдавать накопленное тепло вплоть до двух суток – в зависимости от объема и массы каменной кладки. Данные свойства камня выступают отличным дополнением к системе длительного горения печи, увеличивая теплоотдачу очага сразу в несколько раз. Кладка талькохлоритом для усиления тепловых возможностей печи может находиться на фасаде изделия – в качестве облицовки, либо быть включенной во внутренние части прибора.
Преимущественное большинство моделей такого типа использует для работы принцип активного и продолжительного дожига пиролизных газов. Пиролизом называется процесс разложения дров в условиях большой температуры. Важным условием пиролиза является практически тотальное отсутствие воздуха в камере сгорания. Сильный недостаток воздуха в топке вынуждает топливо не гореть, а тлеть: во время данного процесса образуется пиролизный газ, который, в свою очередь, отправляется в камеру вторичного дожига. Сюда подается небольшое количество кислорода на вторичное горение, который воспламеняет пиролизный газ для создания второй «порции» тепла. Важно отметить, что горение газов вызывает намного более высокую тепловую отдачу, нежели даже сама древесина. Поэтому печи длительного горения считаются настолько эффективными.
Их емкость приблизительно равна 1,5 литрам в одной секции. Можно взять несколько таких радиаторов и соединить их между собой таким образом, чтобы получить обогреватели с объемом в 15 л. Однако их большие габариты могут оказаться серьезной проблемой, ограничивающей возможность их установки в некоторых помещениях. Лучшим вариантом будет размещение таких радиаторов в русской бане.
Собранный контур разместите в дымоходе максимально близко к топке. Выходящий оттуда разогретый воздух может прогреть контур и, как результат, воду, которая после этого сможет отапливать весь дом. Далее вся система водяного контура соединяется с радиаторами отопления. Помните, что заблаговременно должна быть проверена вся система на возможное наличие протечек, особенно в контуре, который вы только что собрали. Если в наличии не оказалось старых чугунных батарей, то для контура подойдут простые толстостенные трубы.
Водяной контур позволяет наладить работу не только отопительной системы, но и горячего водоснабжения всего дома. Такая возможность предельно комфортна, особенно в загородных условиях, и экономна, так как пользователю не надо тратить какие-либо дополнительные ресурсы для обеспечения работы системы ГВС. Водяной контур позволяет с максимальной выгодой и эффективностью использовать топливо и систему длительного горения. Генерируемая тепловая энергия будет подаваться в батареи в выбранных комнатах, а также в бойлеры.
Если вы живете в частном жилье и собираетесь менять отопление, то наверняка интересуетесь, какую печь для дома выбрать. Печально, что далеко не все районы и населенные пункты в нашей стране газифицированы. Следовательно, придется выбирать печь, работающую на дровах и угле. Мы думаем, что печи с водяным контуром для дома будут просто великолепным вариантом отопительного оборудования.
Печи длительного горения на российском рынке
Изготавливая твердотопливную печь с водяным контуром, возьмите радиаторы и по очереди прочистите их солевым раствором. Перед монтажом готовой конструкции замените прокладки между секциями, потому что те, что установлены в данный момент, не способны выдерживать температуры, которые иногда могут превышать 500 ˚С. Впоследствии может случиться протечка радиатора. Далее, пользуясь схемой печи с водяным контуром, переходят непосредственно к сборке, следя при этом, чтобы труба для выхода была размещена над всей конструкцией, а для входа – под ней.
Печь длительного горения может быть дополнена также системой разводки горячего воздуха по соседним с отопителем помещениям. Подключение данной системы возможно вместе с комплектацией гидро контуром. Система воздуховодов позволяет направить горячие воздушные потоки в те помещения, которые требуют отопления. Для этого к выходным патрубкам печи подключаются шланги – воздуховоды, которые своим вторым концом выводятся в выбранные помещения. Концы воздуховодов обычно оформляются специальными вентиляционными решетками. Часто систему разводки воздуха дополняют специальными турбинами, которые нагнетают горячий воздух в помещения с большей эффективностью и скоростью. Единственное, что такой метод отопления подходит только для комнат, расположенных по соседству с печкой. Дальние помещения не получится обогреть данным методом в силу невозможности проведения воздуховодов чрезмерно большой протяженности – нагретый воздух будет остывать по пути.
Главная особенность такого вида печей заключается в длительном горении топлива – эффективном и экономичном. Данная возможность достигается за счет особой конструкции топочной камеры и комплектации современными опциями, которые позволяют осуществлять дожиг дымовых газов. Иными словами, приборы длительного горения используют для генерации тепловой энергии не только топливо, но и исходящие газы — продукты сгорания. Таким образом, топливо сгорает медленнее, эффективнее — оно прогорает, по сути, не один, а два раза, расходуя меньше топлива, при этом, тепловой энергии от него больше.
Если сравнивать котел и печь длительного горения, то второй вид обогревателей является наиболее оптимальным. Отопительный котел тратит довольно много энергии и топлива. Печь длительного горения — намного экономичнее и эффективнее, плюс она несет еще и дизайнерские функции, предоставляя пользователю возможность любоваться живым огнем. В данной статье будут рассмотрены преимущества, виды, устройство и принцип работы таких отопительных приборов.
Дровяная печь с водяным контуром, устанавливаемая в загородном доме, с каждым днем становится все популярнее. Такая печь, если вы поставите ее сами, поможет сэкономить значительные средства при использовании горячей воды. В этой статье мы расскажем о том, что представляют собой дровяные печи с водяным контуром для дома, опишем их достоинства и недостатки.
Обычно камин согревает комнату, в которой смонтирован, а в отдалённые помещения попадает недостаточное количество тепла. Вариант обогрева нескольких комнат – отопление от камина с водяным контуром. По сути, это обычные батареи, но работающие не от электрического или газового котла, а от дровяного камина.
Принцип работы дровяной печи
Самое главное неоспоримое преимущество печи из кирпича с водяным контуром – это его высочайшая теплоотдача и возможность разводки отопления трубами по всему дому. Кроме того, печь может работать в автономном режиме и от системы централизованного отопления.
Поднимаясь по трубам, горячая вода создает постоянный поток, а высвободившееся пространство замещается холодной водой. Таким образом, циркулируя, она постоянно нагревается. Такой принцип позволяет добиться продолжительного поддержания нужной температуры во всех помещениях дома. Вода по трубам будет циркулировать самостоятельно.
При правильном выполнении всех рекомендаций и полной закладке топлива в камеру сгорания, печь может обогревать строение от шести до двенадцати часов и больше на одной порции дров. Существуют и такие модели, которые способны генерировать тепло в режиме длительного горения вплоть до 3 дней.
Описанная выше комплектация является базовой. Часто печи длительного горения дополняются другими устройствами, увеличивающими теплоотдачу очага. Наиболее эффективны такие доп. опции, как водяной «гидро» контур и система разводки горячего воздуха по помещениям. В таком случае базовая комплектация оснащается следующими устройствами:
Вам не составит труда осуществить монтаж и соорудить водяной котел на готовую водяную печь продолжительного горения. А если она отсутствует, то ее можно легко выложить из кирпича. Для водяного контура подойдут старые чугунные отопительные радиаторы, которые не так уж и сложно найти.
Иногда камин с водяным контуром называют «аквакамином» или «камином с водяной рубашкой». У него двойной корпус: между двумя слоями металла или чугуна циркулирует теплоноситель, перетекающий в отопительную систему дома. В некоторых моделях роль теплообменника выполняет не водяная рубашка, а змеевик в топке, но принцип тот же.
Процесс работы печи
Перед тем, как установить кирпичную печь с водяным контуром, тщательно подберите место, и в точности рассчитайте параметры теплообменника. Рубашка теплообменника должна быть увеличена, чтобы повысить работоспособность печи, однако внутренний объем должен остаться таким же.
Работа такой системы зависит от наличия топлива для котла и правильного расчёта контура. Дело в том, что трубы должны располагаться не параллельно земле, а под небольшим углом, который обеспечит лёгкое движение жидкости. Если уклоны рассчитаны неправильно, то может случиться обрыв конвекции, и нормальный обогрев прекратится. Второй момент, от которого зависит эффективность, — диаметр труб, слишком узкие трубы будут препятствовать току жидкости.
Технические решения отопительных систем могут быть разными, но в любом случае общим остаётся принцип: котёл разогревает воду, и она начинает подниматься по замкнутой системе труб и других элементов, обеспечивает нагрев воздуха за счёт отдачи энергии отопителям (например, радиаторам, тёплому полу и т. д.).
Вода в системе отопления движется за счёт конвекции. Вспомните школьный курс физики: горячая жидкость стремится подняться над холодной. Поэтому от теплообменника она течёт по трубе вверх, потом достигает батарей и отдаёт им часть тепла. Остыв, опускается и возвращается к теплообменнику камина. Но иногда для циркуляции применяют насосы.
Циркуляция здесь не зависит от нагрева, поэтому нет необходимости топить котёл в одном режиме. Даже если он слегка подогревает жидкость для мягкого обогрева дома, насос обеспечит нужную интенсивность движения теплоносителя. Благодаря этому может быть достигнута существенная экономия. Плюс к тому это обеспечивает ускоренный и равномерный прогрев всех помещений при запуске системы.
Конечно, такие печи обладают более низким КПД в сравнении с дизельными или газовыми котлами, да и управлять печами приходится вручную за исключением пеллетных. Однако, твердотопливные печи по-прежнему остаются популярными, а это значит, что они весьма хороши в эксплуатации.
