Kaminska naprava: vrste in načelo delovanja

Trenutno postajajo kamini vse bolj priljubljeni. Klasične možnosti so praviloma nameščene le kot dekorativni element ali dodaten vir ogrevanja. Dejstvo je, da naprava ne poskrbi za akumulacijo toplote, prostor se po ugasnitvi plamena hitro ohladi.

Klasična zasnova služi kot dodaten vir prezračevanja prostora, kar v ostrem ruskem podnebju ni plus. Da bi se izognili negativnim dejavnikom in ustvarili duševno vzdušje, so razvijalci našli dostopne načine za ohranitev lepe tradicije ogrevanja zasebne hiše.

Kamin na drva in premog - ena najpogostejših možnosti v podeželskih hišah. Zgrajena je iz vseh vrst materialov – opeke, betona, jeklene pločevine ali drugih kovin. Posebnost vseh klasičnih različic je raven dimnik, povezan s širokim odprtim prostorom kurišča.

Razmislite o glavnih elementih kamina.

• Pod - spodnji strogo vodoravni del konstrukcije, namenjen lokaciji kurilnega lesa. Lahko je gluh ali z rešetkami - luknjami.
• Kurišče je prostor za ogenj. Zadnja stena za večji odboj toplote v prostor je postavljena pod kotom. V nekaterih klasičnih različicah so postavljene tudi stranske stene.
• Dimna komora - povezuje kurišče in cev, potrebno je zbiranje plinov med močnim nastajanjem dima.

• Dimni zob ali plinski prag - štrlina v komori, ki preprečuje povratni tok in zagotavlja zbiranje kondenzata med vžigom. Širina elementa je enaka širini kamere.
• Dimnik ali dimnik - služi za odstranjevanje dima. Na voljo je v kvadratni, okrogli ali pravokotni obliki. Za prilagoditev potiska vzdolž dolžine konstrukcije je nameščen en ali dva ventila. Prav tako preprečujejo naravno prezračevanje v času mirovanja kamina.
• Portal - vhodni okvir kurišča, služi kot omejitev delovnega prostora in hkrati dekorativni element.

Oblike portala so lahko različne glede na slog oblikovanja. V obliki črke U so značilni angleški, stari nemški, francoski slogi, pa tudi minimalizem in visoka tehnologija. Država in moderna moderna težita k obliki črke "D". Kovina vam omogoča ustvarjanje kakršne koli konfiguracije od klasičnega soda do zapletenega ptičjega gnezda ali hruške.

Pri izbiri kamina za vaš dom ne bi smeli gledati le na zunanjo zasnovo, temveč tudi na kraj njegove prihodnje lokacije.

Glede na vrsto konstrukcije ločimo:

• vgrajen (zaprt) - razporejen v vdolbinah sten ali posebej oblikovanih niš, portal ne štrli čez linijo stene;
• pol odprti - delno štrlijo čez črto notranjih predelnih sten;
• v odprtinah - kotne možnosti, ki lahko ogrejejo dve sobi hkrati;
• stenski - na podlagi imena nimajo podporne točke pod seboj, pritrjeni so na steno ali v kotu; praviloma majhne količine;
• odprto.

Načelo delovanja kamina je preprosto. Porazdelitev toplote v prostoru poteka zaradi sevalne energije iz ognja in grelnih elementov konstrukcije, kar ustvarja rahlo gibanje konvekcijskih tokov.

Impresivna velikost dimnika preprečuje vstop ogljikovega dioksida v prostor. Ugrez je precej velik, zahtevana hitrost zraka v cevi je vsaj 0,25 m / s.

Prenos toplote klasičnega kamina je majhen - 20%, ostalo pride ven skozi cev.

Obstaja več načinov za povečanje intenzivnosti prenosa toplote:

• dodatna namestitev stranskih in zadnjih sten konstrukcije;
• uporaba kovine kot obloge sten kurišča;
• opremljanje portala z ognjevarnimi vrati, ki popolnoma pokrivajo kurišče (za kovinske izdelke).

V prodaji lahko najdete široko paleto že pripravljenih ognjevarnih jeklenih kurišč. Strokovnjaki priporočajo, da dajo prednost modelom iz litega železa: zavarovani so pred deformacijami pri visokih temperaturah. Toda glavno vodilo za končne izdelke je skladnost značilnosti modela, navedenega v podatkovnem listu, s pogoji vašega določenega prostora.

Omejitev območja odprtega ognja vpliva tudi na intenzivnost ogrevanja.

• dve steni portala na straneh - moč je dovolj le za majhne prostore; za povečanje sevanja so stranske notranje stene oblikovane kot trapez s podaljškom proti prostoru.
• ena stranska plošča - takšne oblike prispevajo k povečanemu odvajanju zraka iz prostora v cev, vendar se toplotno sevanje širi po večjem polmeru;
• plamen je odprt na vse strani (alpski ali švicarski kamini) - neučinkovito za ogrevanje, čeprav se lahko toplota seva v vse smeri.

Proizvajalci gorljivih biomaterialov in peletov so dosegli tudi upočasnitev procesa zgorevanja zaradi posebnosti sestave surovin. Zagotavljajo, da njihovi izdelki povečajo učinkovitost ogrevanja na raven nizozemske ali švedske peči.

Prenos toplote lahko povečate tudi s povečanjem površine dimnika: njegova površina se segreje in lahko služi tudi kot vir toplote. Za to se uporablja toplotni izmenjevalnik - rebrasti vložek v dimniku iz nerjavečega jekla. Njegova dolžina je v območju od 0,5 do 1 m, presek takšne cevi pa mora ustrezati premeru dimnika.

Poznavanje značilnosti gibanja zraka v sistemu bo pomagalo uporabiti tokove za povečanje vleke in dodatno ogrevanje zasebne hiše. In tudi samodejno krmiljenje intenzivnosti dovoda toplote.

Naravna izmenjava zraka se praviloma uporablja pri občasnem kurjenju kamina. Umetni je učinkovitejši pri pogostem delovanju kurišča ali kadar ima dimniški sistem zapleteno konfiguracijo.Ne glede na to, kako zmanjšamo število in dolžino vodoravnih cevnih elementov, uspejo odigrati svojo negativno vlogo.

Bistvo izboljšave je v tem, da dotok zunanjega zraka poveča oprijem in zagotovi njegovo konstantno vrednost. Odstranjuje tudi zračne žepe, ki nastanejo ob veliki temperaturni razliki znotraj in zunaj zgradbe. V takem sistemu ni težav z vžigom ob nastopu hladnega vremena.

Za dosego tega cilja je nameščen en, v nekaterih primerih pa dva ali trije ventilatorji. Vgrajeni so na vstopu zraka v peč in na poti toka v glavnem kanalu stran od prostorov, v katerih bivajo ljudje. Najboljše mesto je na ravni podstrešja ali pomožne sobe. Gravitacijski sistem se ne prekriva, količina zraka, ki vstopa v sistem, pa se takoj poveča za 30-50%, pretok je do 600 m3 / h.

Možna je avtomatizacija sistema s povezavo na temperaturni senzor v kaminu. Postane mogoče nadzorovati vleko z daljinskim upravljalnikom, ne da bi vstali s kavča.

Za opremljanje potrebujete:

• difuzorji zraka z zaščitno rešetko;
• toplotno izolirani zračni kanali iz pocinkanega nerjavečega jekla, adapterji;
• rekuperator - pretok ogrevanja zraka se izračuna z rezervo za gube;
• oboževalci;
• grobi filtri;
• dušilne lopute - potrebne za nastavitev količine vstopnega zraka.

Možna je avtomatizacija celotnega sistema s povezavo na temperaturni senzor v kaminu. V tem primeru je enostavno nadzorovati vleko s ščita ali daljinskega upravljalnika, ne da bi vstali s kavča.

Učinkovitost se poveča, če imajo cevi popolnoma gladko notranjo površino in nimajo velikega števila vodoravnih in nagnjenih spojev. Idealne pogoje dosežemo z okroglim prerezom delov dimnika.

Ob vseh prednostih takšne rešitve obstajajo tudi slabosti:

• povečana poraba nosilcev energije - trdno gorivo in električna energija;
• pojav hrupa ventilatorja - za zatiranje so potrebni posebni dušilci;

• hrup v ceveh - se pojavi, ko je dimnik majhen, nepravilno usklajen z močjo peči;
• hrup in vibracije kažejo na poroko med namestitvijo, se odpravijo s popravilom.

Za pojasnitev vrednosti obstaja standard NF D 35376, ki je bil razvit v Franciji. Omogoča vam, da ugotovite nazivno moč peči v kW - količino toplote, ki jo lahko model zagotovi za tri ure delovanja.

Zelo pomembno je, da ga ne zamenjate z najvišjimi vrednostmi, ki so običajno navedene v specifikacijah za končne izdelke. Kamin doseže maksimalno segrevanje v 45 minutah po vžigu, te vrednosti moči pa so 2-3 krat večje od njegovih realnih zmogljivosti.

Za referenco:

• za udobno sobo 10 m² z višino stropa 2,5 m je za ogrevanje potreben 1 kW;
• brezova drva (suha, vlaga do 14%) - 1 kg, ko izgorijo, dajejo 4 kW energije.

Strokovnjaki priporočajo izbiro moči kovinskih konstrukcij za 10-15% več, kot je navedeno v potnem listu končnega izdelka, saj laboratorijski kazalniki praviloma ne sovpadajo z dejanskimi v normalnih delovnih pogojih.

Visoka moč kurišča omogoča, da z zaprtimi vrati hitreje segrejete prostor in dlje časa ohranjate temperaturne vrednosti v načinu tlenja. Ni priporočljivo uporabljati največjega vira peči za daljše časovno obdobje, kar bo povzročilo njegovo hitro obrabo.

Zmožnost oskrbe prostora s toploto zagotavljajo nenazadnje dimenzije modela.

Merilo objekta je odvisno od namena postavitve. Za povsem dekorativne naloge bodo vrednosti v neposrednem sorazmerju z vrednostmi drugih elementov notranjosti podeželske hiše. Ogrevanje zahteva drugačen pristop. Potrebno je izračunati moč kamina in jo povezati s prostornino prostora.

Osnovne vrednosti za klasični polodprti kamin.

Da bi ohranili harmonično kombinacijo glavnih strukturnih elementov, je treba upoštevati naslednje dejavnike:

• Višina pravokotne odprtine kurišča je pri velikih kaminih 2/3, pri majhnih pa 3/4 širine.

• Globina kurišča naj bo v mejah 1/2 do 2/3 višine portalne odprtine.
• Površina odprtine je vedno v skladu s površino prostora - od 1/45 do 1/65.
• Višina cevi poveča ugrez, v svojih vrednostih je veliko daljša kot pri običajni peči. Najmanjše dimenzije kaminskega dimnika od podlage - suhega kurišča ali rešetke - ne smejo biti manjše od 5 m.
• Premer dimnika je 8- do 15-krat manjši od površine prostora. Nižja kot je višina njegove strukture, večji je presek za enako površino prostora.

Na primer:

• za spalnico 15 m² z dolžino dimnika 5 m bo presek 250x250 mm;
• za prostorno dnevno sobo 70 m² z dolžino cevi do 10 m - 300x300 mm;
• za dnevno sobo 70 m² z dolžino cevi 5 m - 350x350 mm.

Gradnja takih objektov zahteva veliko znanja in veščin. Lažno ognjišče lahko zgradite sami, brez težav se bo držalo talnih plošč. Za resnično ogrevano strukturo je treba pristopiti z vso resnostjo. Oblikovanje se mora začeti v fazi načrtovanja hiše.

Potrebni koraki:

• izberite model in izračunajte njegovo moč;
• izračunati temelj in njegovo kombinacijo s talno oblogo;

• načrtujte in na diagramu prikažite potrebne spremembe v strešni konstrukciji;
• določiti materiale in njihovo količino za izvedbo vseh vrst del, vključno s soočanjem s kaminom;
• ustvarjanje skic in risb;
• poskrbite za varnost uporabe, posebno pozornost namenite protipožarnim ukrepom.

Preden se obrnete na strokovnjake za nasvet, si morate predstavljati svoj bodoči kamin v vsem svojem sijaju. Začnejo s skico, nato pa nadaljujejo s podrobno študijo podrobnosti bodočega grelnika doma.

Risba je izvedena v štirih kotih: ravni, stranski, zgornji in prečni.Izkušeni mojstri sestavijo podrobne diagrame z vsako vrsto polaganja opeke in natančnimi koti rezov elementov.

Ko gre za modele delujočih kaminov, je treba upoštevati veliko dejavnikov.

• Temelj je zgrajen ločeno od drugih nosilnih sten in nosilcev, saj so obremenitve elementov popolnoma drugačne, lahko pride do padca tlaka na tleh, kar vodi do uničenja zgradbe.
• Površina podplata mora biti večja od podnožja konstrukcije.
• Najmanjša globina je najmanj 50 cm, dejanska vrednost pa je odvisna od lastnosti tal, pa tudi od ukrepov za njihovo zbijanje.

• Globina jame za kamin mora biti 20 cm pod mejo zmrzovanja tal.
• Prosti prostor med stropom stavbe in temeljem je najmanj 5 mm. Tako se bo mogoče izogniti razpokam, deformacijam elementov konstrukcije in oblikovanju ognjišča s temperaturno razliko. Vrzel je običajno napolnjena s peskom.

Kako narediti kamin iz opeke z lastnimi rokami, si oglejte naslednji video.