Kutilské sporáky pre domácich majstrov: podrobný sprievodca zostavením

V našej krajine sa po vypuknutí občianskej vojny v dvadsiatom storočí objavili kachle s názvom potbelly. Bola označovaná ako brušná pec pre jej okrúhly tvar pripomínajúci žalúdok a jej schopnosť horieť zásobou palivového dreva počas 15 až 20 minút. Po odovzdaní všetkého tepla stenám sa varná pec rýchlo ochladila. Mimochodom, v USA sa rovnaká pec nazývala tučným zvonom. V našej krajine si táto pec na varenie získala popularitu vďaka svojej ľahkej výrobe. upiecť vyrobené z plynového valca, z potrubia vyrezaného, z kovového valca, zvárané z oceľových alebo liatinových plechov. Z improvizovaných materiálov je ľahké zostaviť provizórny vodný tok, ktorý bude verne slúžiť roky a desaťročia.
obsah
Čo je to sporák s vodným okruhom: výhody a nevýhody obľúbeného sporáka
Krbové kachle sa vyznačujú vysokým odvodom tepla a rýchlosťou spaľovania paliva. Tieto vlastnosti sú dané materiálmi, z ktorých je pec vyrobená (liatina, oceľ, železo). Hrnčiarsky kachle rýchlo vzplane a zohreje sa, a ak je k nemu pripojený vodný okruh, potom majú teplé spaliny na ceste ešte čas na ohrev vody pre domáce potreby.
Pri výbere materiálu, z ktorého je lepšie vyrábať piecky na varenie, sa musíte riadiť týmito ukazovateľmi:
- Tepelná vodivosť je vlastnosťou kovov, kvapalín a plynov, ktoré vedú teplo cez seba. Čím rýchlejšie sa teplo prenáša, tým rýchlejšie sa objekt zahrieva alebo ochladzuje. Pena má nízku tepelnú vodivosť 0,036 - 0,050 W / m * C. Keď to vezmeme do úvahy, okamžite cítime, že je teplo, pretože pena neprenáša teplo, ale hromadí sa. Ak beriete kovovú tyčinku, môžete cítiť chlad z dôvodu vysokého prenosu tepla.
- Tepelná kapacita - vlastnosť materiálu akumulujúceho teplo. Najvyššia tepelná kapacita pri vode na druhom mieste na konci zoznamu je liatina, oceľ a železo. Preto sa kovový kachle zahrieva rýchlo a rovnako rýchlo ochladzuje. V mestských domoch sú batérie ústredného kúrenia naplnené vodou, ktorá po dlhú dobu vydáva teplo, a tým vykuruje teleso.
Zoznam materiálov, ktoré sa používajú na výrobu sporákov:
- Oceľ.
- Liatina.
- Železo.
- Mosadz.
- Hliník.
- Meď.
Na našej webovej stránke je veľa článkov, ktoré popisujú pokyny na výrobu kachlí. V nasledujúcom materiáli nájdete pokyny na inštaláciu použitých búrok na pečenie na báze oleja:https://aquatech.tomathouse.com/sk/otoplenie/bani-i-garazh/pechka-burzhujka-svoimi-rukami.html.
Tabuľka: tepelná vodivosť, tepelná kapacita a teplota topenia populárnych materiálov na výrobu búrok
materiál | Tepelná vodivosť, W / m *oWITH | Tepelná kapacita, J / kg *oWITH | Teplota topenia, oWITH |
meď | 382–390 | 400 | 1085 |
hliník | 232–236 | 920 | 660 |
mosadz | 97–117 | 400 | 900 |
železo | 74 | 460 | 1539 |
liatina | 62,8 | 500 | 1200 |
oceľ | 47 | 540 | 1500 |
voda | 0,6 | 4200 | — |
stavebné tehly | 0,2–0,7 | 880 | 1000–1100 |
polystyrénové | 0,036–0,050 | — | 150–200 |
ovzdušia | 0,025 | 1100 | — |
Meď je najviac tepelne vodivý materiál zo všetkých uvedených v tabuľke. Jeho nevýhodami sú cena a teplota topenia. Rovnaké obmedzenia pre hliník a mosadz. Pri vysokých teplotách sa liatinová alebo oceľová pec na varenie zafarbí iba na červeno, ale splní svoju úlohu a roztaví sa meď, hliník alebo mosadz.

Krbové kachle sú najčastejšie vyrobené z ocele, pretože majú vysokú teplotu topenia a najvyššiu tepelnú kapacitu zo všetkých dostupných materiálov.
Výroba kachlí z ocele, železa a liatiny je opodstatnená z dôvodu výskytu týchto materiálov. Z hľadiska tepelnej vodivosti a tepelnej kapacity je potrebné ich zdokonaliť. Tepelnú energiu kachlí je vhodnejšie použiť na ohrev vody, inak jednoducho pôjde do komína. Na zníženie tepelných strát je tiež veľmi dôležité dosiahnuť úplné spálenie paliva.
Ideálna možnosť fungovania kachlí je, keď z potrubia vychádza sotva teplý vzduch a všetka energia prechádza na teplú vodu a na ohrev doma.
Tabuľka: výhody a nevýhody sporákov s bičom
výhody | nevýhody |
|
|
Ako je zrejmé z tabuľky, kachle majú veľa nedostatkov, takže ak sa rozhodnete tento dizajn nainštalovať, budete musieť brať do úvahy všetky jeho slabiny.
V garáži si tiež môžete vyrobiť jednoduchý sporák na naftu. Náš materiál ponúka tri vzory. Viac informácií tu:https://aquatech.tomathouse.com/sk/otoplenie/bani-i-garazh/pechka-na-solyarke-svoimi-rukami.html.
Konštrukcia kachieľ-bômb: vlastnosti, princíp činnosti, usporiadanie výmenníkov tepla
Vreckový sporák s vodným okruhom funguje takto:
- Palivové drevo sa vkladá do pece.
- Rozpaľujú oheň, teplo sa prenáša priamo do nádrže na vodu alebo do výmenníka tepla.
- Horúca voda vstupuje do systému kúrenia alebo prívodu vody.
- Z miestnosti sa odvádza zvyškové teplo a horľavé plyny komínom.
- Popol cez mriežku spadne do nádoby na popol.
Konštrukcia jednotky s vodným okruhom využíva dva princípy zhromažďovania energie:
- Priamy zber tepelnej energie. Obvod výmenníka tepla je umiestnený vo vnútri kachlí. Pri kontakte s otvoreným plameňom a rúrkami kotla sa okamžite začne prenos tepla. Voda v chladiči vrie a vstupuje do vykurovacieho systému. Odtiaľ je poslaný do vodovodných potrubí. Výmenník tepla vykazuje veľké teplotné rozdiely (kontrast medzi teplotou vody a teplom v peci).
- Zhromažďovanie sekundárneho žiarenia z ohrievača. Obeh kotla je umiestnený mimo ohrievača.Z vonkajšej strany zhromažďuje sekundárne tepelné žiarenie z vyhrievaného kovového povrchu. Stupeň zahrievania výmenníka tepla je nižší ako v predchádzajúcom prípade, teplotné rozdiely nie sú také významné. Voda v okruhu prístroja sa po zahriatí kachlí začne zahrievať.
Fotogaléria: bežné typy výmenníkov tepla
- Ak potrebujete ohriať malé množstvo vody, výmenník tepla je možné nainštalovať priamo na komín
- Priamy zberný tepelný výmenník je vystavený veľkým teplotným rozdielom, preto musí byť vyrobený z rúr s hrubými stenami
- V tomto usporiadaní nie je žiadny medziľahlý výmenník tepla, voda je ohrievaná v nádrži inštalovanej priamo na peci
- Výmenník tepla s veľkou oblasťou kontaktu s ohňom ohreje vodu čo najúčinnejšie, ale rýchlejšie vyhorí
- Potrubie navinuté na telese kachle ohrieva vodu vďaka energii horúcich stien
Vo vnútri kotla sa tvoria minerálne soli. Preto sa namiesto vody odporúča použiť nemrznúcu zmes alebo nemrznúcu zmes, ktoré obsahujú prísady, ktoré zabraňujú tvorbe minerálnych usadenín..
Najbežnejšie konštrukcie výmenníkov tepla:
- nádrž na vodu zabudovaná do sporáka - kapacitný kotol;
- rúrkový kotol - nádrž vo forme vodného plášťa okolo kachlí alebo komínov - kapacitný výmenník tepla;
- hlavné kotly - cievka cievky alebo potrubia prechádzajúca v aktívnej zóne prenosu tepla.
Výpočet hlavných parametrov piecky s vodovodným okruhom
Na výpočet rozmerov kachlí pomocou vodného okruhu potrebujete nákres, výkres alebo náčrt budúceho zariadenia. Pomôže to zabrániť výrobným chybám.
Pri výbere vhodného projektu určíme parametre: dĺžka, výška, šírka. Zohľadňujeme rozmery priestoru pece, dĺžku a priemer potrubia, výšku nad podlahou.
Krbové kachle sa vyznačujú vysokými teplotami vo vnútri kotla, preto by sa mal používať kov s hrúbkou viac ako 3 mm. Alebo každé 2-3 roky na vykonanie plánovaných opráv.
Možno vás bude zaujímať aj článok o výrobe kovovej pece pre garáž:https://aquatech.tomathouse.com/sk/otoplenie/pech-svoimi-rukami-iz-metalla.html.
Prípravné práce pred montážou ohrievača
Elektrická pec je zdrojom zvýšeného nebezpečenstva požiaru. Preto ho musíte umiestniť do rohu miestnosti alebo do blízkosti steny:
- Na rúru zaveste ochranné štíty.
- Zdvihnite ju z podlahy a ochráňte podlahu pod ňou v blízkosti dverí pece a popolníka pomocou dlaždíc alebo azbestových dosiek.
- Vyznačte v stene komínovú dieru. Označte jeho upevnenie na vonkajších stenách.
- Označte umiestnenie expanznej nádrže.
- Vykonajte vodovod.
- Vyberte model kotla.
Odvod tepla z vodného okruhu z jadra kotla znižuje teplotu spaľovania, znižuje tepelné žiarenie pece. Výmenník tepla ovplyvňuje spaľovací proces ako vedro s vodou v ohni. Vo vnútri pece sa objavuje studená zóna rekuperátora, ktorá neumožňuje úplné horenie paliva, čo vedie k tvorbe sadzí v komíne a dymu nad komínom. Vreckový sporák bude neustále fajčiť.
Potrebné materiály a náradie
Na výrobu provizórnych pecí budete potrebovať nasledujúce nástroje a materiály:
- Bulharský.
- Elektrické alebo plynové zváranie.
- Elektrické vŕtačky a vŕtačky.
- Ručné náradie: kliešte, kladivo, pilník, brúsny papier, pravítko, vodovodné kohútik.
- Inštalatérske práce: Americké armatúry, matice pre armatúry, kĺbové kohútiky, adaptéry.
- Tesniaci tmel alebo silikón na tvarovky.
- Zliatinový oceľový plech.
Ako základ pre výrobu pece možno použiť:
- Kovové sudy s objemom 20 až 200 litrov.
- Ráfiky do auta od 2 ks.
- Fľaše na propán alebo oxid uhličitý.
- Hrubé kovové rúry s priemerom 150 až 350 mm.
- Kovové banky na vodu s objemom 20, 30 alebo 40 l.
Ak sú tieto materiály po ruke, potom sú pripravené 2/3 dizajnu budúcej kachle. Zostáva len zostaviť všetko do jedného zariadenia.
Výroba vykurovacieho telesa a zariadenia hlavného kotla v komíne kotla s bičom
Vyberieme dostupný materiál na výrobu zariadenia. Berieme do úvahy, že z dôvodu tepelnej vodivosti je pre hliníkový výmenník tepla potrebný dvojnásobok materiálu ako pre meď.
Na inštaláciu pece s tepelným výmenníkom s výškou 500 mm budete potrebovať:
- Medená alebo hliníková rúrka s priemerom 16 mm a dĺžkou 50 m.
- Plynový valec alebo tlakový plynový valec.
- Komínová rúra s priemerom 150 - 210 mm.
Postupné pokyny na vykonanie provízie s kotlom:
- Odrezali sme plynovú fľašu. Zvarte nohy.
- Vyrežte otvor pre komín s priemerom 150 - 210 mm.
- V spodnej časti valca vyrábame otvory pre rošt s priemerom 30 mm (24–25 ks). Prietok vzduchu cez komoru pece musí zodpovedať priemeru komína.
- Ohýbame plech a privarujeme k dnu alebo k nohám. Vytvoríme teda popolník. Ak to miestnosť dovoľuje, môžete si urobiť škatuľu na zber popola a umiestniť ju pod brucho.
- Vyrábame dvere kachlí. Prilepte rukoväť na veko. Opravíme vrchlík. Pripevnite kryt na ohnisko. Nie je potrebný ďalší kanál, postačí prívod vzduchu cez otvory mriežky.
- Rúrku výmenníka tepla (meď alebo hliník) opatrne navinúť na komínové potrubie. Aby nevyskočil, mal by byť spájkovaný jedným komínom do komína. Na tento účel používame zváranie.
- Po dokončení montáže tepelného výmenníka pomocou adaptérov upevňujeme adaptéry pomocou kohútikov na koncoch rúrok. Na spodnú rúru inštalujeme tričko so sklopným ventilom na vypustenie a doplnenie vody do výmenníka tepla.
- Vykonávame hydraulické skúšky. Do výsledného systému je potrebné vtiahnuť vodu a vykonať testy pod tlakom 4 až 6 atmosfér. Pretlak vám umožní otestovať pevnosť všetkých uzlov, spojení a skontrolovať tesnosť.
Video: brucho s vodným okruhom
Zariadenie kapacitného výmenníka tepla v komíne spaľovacej pece
Zostavíme kapacitný rekuperátor pomocou tejto schémy.
- Zoberieme rúrku s priemerom 250 - 300 mm alebo použijeme valec s oxidom uhličitým.
- Pri použití hrubého plechu sme pomocou brúsky vystrihli dve kovové štvorcové dosky. Veľkosť doštičiek je o niečo väčšia ako priemer valca (350 x 350 mm).
- Vyrábame otvory pre komín vo vnútri dosiek (118 mm). Vo valci s brúskou sme vyrezali otvory s rovnakým priemerom v hornej a dolnej časti. Vyrábame rúru z valca.
- Spájkujte dve matice s priemerom 35 - 50 mm na valec s oxidom uhličitým. Horná hranica je 3 až 5 centimetrov od jedného konca. Druhý v rovnakej vzdialenosti od spodného okraja.
- Vonkajšie strany oboch matíc dôkladne oparte.
- Kovové dosky privarujeme k rúrke expanznej nádrže.
- Vo vnútri dosiek horíme otvormi. Dieru spracujeme súborom.
- Komín vložíme do výslednej štruktúry.
- Zvaríme ho k doštičkám alebo k okrajom nádoby. Odrezali sme prebytok. Švy spracovávame pomocou súboru.
- Naplňte systém vodou a skontrolujte tesnosť. Vykonávame hydraulické skúšky, ako v predchádzajúcom prípade. Odporúčaný tlak je 2–4 atmosféry.
- Pripojíme výmenník tepla k vodovodnému systému, doplníme vodu a roztopíme pec.
Funkcie prevádzky kachlí s vodným plášťom
- Odporúča sa nainštalovať snímač teploty a tlaku do hydraulického systému.
- Je potrebné upraviť ťah v mriežke a komíne.
- Vodný okruh v oboch typoch výmenníkov tepla musí byť vybavený expanznou nádržou.
- Vodný systém hlavného typu vyžaduje obehové čerpadlo namontované na spätnom potrubí, t. J. Na spodnej trubici.
- Zariadenie s kapacitnou nádržou potrebuje obehové čerpadlo, ak je priemer vetiev menší ako 75 mm.
- Je potrebné zabezpečiť miesto na odtok vody.
- Kachle nevykurujte bez vody - výmenník tepla môže vyhorieť.
- Po operácii vypustite vodu.
Zmena teploty vo výmenníku tepla je spôsobená rýchlosťou horenia v peci. Teplo prechádza žiarením, voda sa v komíne zohrieva a po ďalších polhodine v potrubí. Systém je inerciálny kvôli vysokej tepelnej kapacite vody, takže je potrebná veľká dodávka paliva.
Krbová pec je horľavá konštrukcia, je potrebné spustiť a umiestniť hasiaci prístroj a háčik blízko.
Čistenie a opravy pecí
Pri pravidelnom používaní je potrebné komín vyčistiť. Vzhľad sadze vrstvy 2 až 3 mm znižuje ťah a znižuje prenos tepla.
Komín môžete rozobrať a vyčistiť pomocou límca, je to však časovo náročné a nie vždy možné. Ak sa pieporné telesá prevádzkujú denne, musí sa komín čistiť ohňom:
- raz týždenne ohriať kachle osikovým drevom. Aspen má vysokú teplotu spaľovania, ktorá spaľuje sadze v komíne. Po hlavnom zapálení sa pripájajte postupne;
- po zapálení ohňa pridajte dobre vysušené zemiakové šupky s palivovým drevom. Na jednu náplň je potrebných približne polovica vedra. Stačí to urobiť raz alebo dvakrát týždenne a komín bude zbavený sadzí. Táto metóda nebude fungovať, ak je komín už zarastený sadze 1 - 2 cm, v tomto prípade sa zmäknú iba sadze a bude potrebné vyčistiť ho od stien potrubia pomocou límca alebo kovovej stierky;
- používajte špeciálne palivové drevo alebo pelety, ktoré sa pridávajú do pece za horenia. Najslávnejším liekom je „Protokol komína“. Spáli sa palivové drevo asi raz za šesť mesiacov. Najlepšie je dať ho na horúce uhlie, ktoré zostalo po peci. Charakteristickou črtou tohto produktu je, že pokračuje v činnosti dva týždne po aplikácii a postupne zmäkčuje sadze na stenách rúry.
Hlavné opatrenia na opravu pece sú:
- Oprava potrubia. Komínová rúra je najslabším bodom v sporáku. Ak vyhorí - je potrebné ho zmeniť.
- Oprava výmenníka tepla. Hlavný výmenník tepla sa dá odstrániť spájkovaním z telesa pece. Kapacitný obvod sa však bude musieť o niekoľko rokov znova zvárať.
- Eliminácia defektov v telese pece. Ak horí stena alebo zadný povrch, na túto oblasť sa zvyčajne privarí kovová škvrna. Otvory sa dajú variť pomocou kúskov kovových tyčí.
Všetky operácie sú pomerne jednoduché a zrozumiteľné, takže údržba kachlí s pieckou nespôsobí veľké problémy.
Video: kachle na garáž a čistenie komína
Už tristo rokov nás pec, ktorú vynašiel Benjamin Franklin, slúžila nám. Výroba je stále ľahká a nenáročná na prevádzku. Potbelly kachle s vodným plášťom sú nielen kúrením a varením. Je to teplá voda v dome, na záhrade, v garáži, v sklade alebo na stavbe. Noví technológovia dali tomuto sporáku význam v našich dňoch.