Eldstadsanordning: typer och funktionsprincip

Nuförtiden blir eldstäder mer och mer populära. Klassiska alternativ installeras som regel endast som ett dekorativt element eller en extra värmekälla. Faktum är att enheten inte sörjer för ackumulering av värme; rummet svalnar snabbt efter att lågan slocknar.



Den klassiska designen fungerar som en extra källa till rumsventilation, vilket inte är ett plus i det hårda ryska klimatet. För att undvika negativa faktorer och skapa en själfull atmosfär har utvecklarna hittat prisvärda sätt att bevara den vackra traditionen att värma ett privat hus.
Funktioner och typer av konstruktion
En vedeldad och koleldad spis är ett av de vanligaste alternativen i hus på landet. Den är byggd av alla typer av material - tegel, betong, stålplåt eller annan metall. En utmärkande egenskap hos alla klassiska varianter är en rak skorsten ansluten till ett brett öppet utrymme i eldstaden.


Låt oss överväga huvudelementen i eldstaden.
- Under - den nedre strikt horisontella delen av strukturen, avsedd för placering av ved. Det kan vara dövt eller med galler - hål.
- Eldstaden är ett utrymme för eld. Bakväggen är lutad för att öka värmereflektionen in i rummet. I vissa klassiska versioner är även sidoväggarna utlagda.
- Rökkammare - förbinder eldstaden och skorstenen, det är nödvändigt att samla gaser under stark rökbildning.

- Röktand eller gasbricka är ett utsprång i kammaren som förhindrar återflöde och säkerställer uppsamling av kondensat under eldning. Elementets bredd är densamma som kameran.
- Skorsten eller skorsten - tjänar till att avlägsna rök. Det kan vara kvadratiskt, runt eller rektangulärt. För att justera dragkraften längs strukturens längd installeras en eller två ventiler. De försvårar också naturlig ventilation när eldstaden står på tomgång.
- Portalen är ingångsramen till eldstaden, fungerar som en begränsning av arbetsområdet och ett dekorativt element på samma gång.


Portalformer kan vara olika beroende på designstilen. U-formade är inneboende i engelska, gammalgermanska, franska stilar, såväl som minimalism och högteknologi. Country och modern art nouveau dras mot "D"-formen. Metall låter dig skapa vilken konfiguration som helst från en klassisk tunna till ett invecklat fågelbo eller päron.
Beklädnad med natursten, dyra träslag, tegel, eldfast plåster eller kakel används som dekoration. Smide eller inläggning ser bra ut i dyra modeller av portaler.


När du väljer en eldstad för ditt hem bör du titta närmare på inte bara den yttre designen utan också på platsen för dess framtida plats.
Typen av konstruktion särskiljs:
- inbyggda (stängda) - de är anordnade i väggarnas urtag eller specialdesignade nischer, portalen sticker inte ut utanför väggens linje;
- halvöppen - sticker delvis ut utanför raden av inre skiljeväggar;
- i öppningarna - hörnalternativ som kan värma två rum samtidigt;
- väggmonterade - baserat på namnet har de inte ett stödpunkt under sig, de är fixerade på väggen eller i hörnet; vanligtvis liten i volym;
- öppen.





Värmeväxling
Principen för eldstaden är enkel.Värmespridningen i rummet sker på grund av strålningsenergin från strukturens eld- och värmeelement, vilket skapar en liten rörelse av konvektionsströmmar.
Den imponerande storleken på skorstenen förhindrar att koldioxid tränger in i rummet. Dragkraften är ganska stor, den erforderliga lufthastigheten i röret är inte mindre än 0,25 m / s.
Värmeöverföringen av en klassisk eldstad är liten - 20%, resten kommer ut genom skorstenen.



Det finns flera sätt att öka intensiteten av värmeöverföring:
- ytterligare installation av strukturens sido- och bakväggar;
- använda metall som foder för eldstadens väggar;
- utrustning av portalen med en brandsäker dörr, som helt täcker eldstaden (för metallprodukter).
På rea kan du hitta ett brett utbud av färdiga brandsäkra stålinsatser. Proffs rekommenderar att gjutjärnsmodeller föredras: de är försäkrade mot deformation vid höga temperaturer. Men huvudriktlinjen för färdiga produkter är överensstämmelsen mellan egenskaperna hos modellen som anges i databladet till förhållandena i ditt rum.


Dörrar för metallbrandboxar kan ha olika storlekar och öppningsmetoder: uppåt, åt ena sidan. Att begränsa luftflödet i slutna strukturer säkerställer att trä inte brinner utan pyrande. Eldstadens väggar värmer upp och förser rummet med värme. Under sådana förhållanden räcker ett bokmärke av ved för hela natten.
Begränsningen av den öppna eldzonen påverkar också uppvärmningsintensiteten.
- två portalväggar på sidorna - tillräckligt med kraft endast för små rum; för att öka strålningen är sidoinnerväggarna formade som en trapets med en förlängning mot rummet.
- en sidopanel - sådana former bidrar till ökad luftutsug från rummet in i skorstenen, men värmestrålningen sprider sig över en större radie;
- lågor öppnar på alla sidor (alpina eller schweiziska eldstäder) - ineffektiva för uppvärmning, även om värme kan utstrålas i alla riktningar.



Tillverkare av brännbara biomaterial och pellets har också uppnått en avmattning i förbränningsprocessen på grund av särdragen i råvarans sammansättning. De försäkrar att deras produkter ökar uppvärmningseffektiviteten till nivån för en holländsk ugn eller en svensk spis.
Det är också möjligt att öka värmeöverföringen genom att öka skorstenens yta: dess yta värms upp och kan även fungera som värmekälla. För detta används en rekuperator - en räfflad insats i skorstenen gjord av rostfritt stål. Dess längd sträcker sig från 0,5 till 1 m. Tvärsnittet av ett sådant rör måste matcha skorstenens diameter.



Forcerad luftväxling
Kunskap om särdragen hos luftrörelser i systemet hjälper till att använda flödena för att öka dragkraften och ytterligare uppvärmning av ett privat hus. Och gör också kontrollen av värmetillförselns intensitet automatisk.
Naturligt luftutbyte används som regel när eldstaden värms upp då och då. Artificiellt är mer effektivt när eldstaden arbetar ofta eller när skorstenssystemet har en komplex konfiguration. Oavsett hur de minskar antalet och längden på horisontella rörelement lyckas de spela sin negativa roll.



Kärnan i förbättringen är att inflödet av extern luft ökar dragkraften och säkerställer dess konstanta värde. Den tar också bort luftslussar som bildas när det är stor temperaturskillnad i och utanför byggnaden. Det finns inga problem med tändning under uppkomsten av kallt väder i ett sådant system.
För att uppnå detta mål installeras en, och i vissa fall två eller tre fläktar. De är inbyggda vid luftinloppet till ugnen och på flödesvägen i huvudkanalen bort från lokalerna där människor bor. Det bästa stället är på vinden eller grovköksnivån. Gravitationssystemet överlappar inte, och mängden luft som kommer in i systemet ökar omedelbart med 30-50%, genomströmningen - upp till 600 m3 / h.
Det är möjligt att automatisera systemet med anslutning till en temperaturgivare i eldstaden. Det blir möjligt att styra dragkraften med fjärrkontrollen utan att resa sig från soffan.


Specialutrustning krävs - högtemperaturcentrifugalfläktar. Egenskaperna väljs utifrån den volym luft de kan tillföra och det tryck de utsätter systemet för. Den senare indikatorn bestäms av tryckförlusten i vissa delar av röret.
För att utrusta behöver du:
- luftspridare med skyddsgrill;
- värmeisolerade luftkanaler gjorda av galvaniserat rostfritt stål, adaptrar;
- recuperator - genomströmningen av luftvärme beräknas med en marginal för veck;
- fläktar;
- grova filter;
- trottelventiler - behövs för att justera volymen av inkommande luft.

I vissa fall är luftväxlingssystemet utrustat med en luftvärmare, som är installerad ovanför rekuperatorns position. Detta gör att du snabbt kan värma en stor mängd inkommande luft och inte minska värmegraden.
Det är möjligt att automatisera hela systemet med anslutning till en temperaturgivare i eldstaden. I det här fallet är det enkelt att styra dragkraften från skölden eller fjärrkontrollen utan att resa sig från soffan.
Effektiviteten ökar om rören har en absolut slät inre yta och inte har ett stort antal horisontella och lutande fogar. Idealiska förhållanden uppnås med ett cirkulärt tvärsnitt av skorstensdelarna.
Med alla fördelarna med en sådan lösning finns det också nackdelar:
- ökad förbrukning av energibärare - fast bränsle och elektricitet;
- fläktljud - speciella ljuddämpare krävs för att dämpa;

- buller i rör - uppstår när skorstenen är liten, felaktigt val till kraften i ugnen;
- buller och vibrationer indikerar defekter under installationen, elimineras genom reparation.
Kraft
För att ta reda på värdena finns en standard NF D 35376, som utvecklats i Frankrike. Det låter dig ta reda på ugnens nominella effekt i kW - mängden värme som modellen kan ge under tre timmars drift.
Det är mycket viktigt att inte förväxla det med de maximala värden som vanligtvis anges i egenskaperna för färdiga produkter. Eldstaden når sin maximala uppvärmning på 45 minuter efter tändning, och dessa effektvärden är 2-3 gånger högre än dess verkliga kapacitet.

Effekten bestäms av eldstadens volym: ju större utrymme är, desto starkare är den nominella förmågan. Fördelningen i mängden energi för eldstäder varierar från 10 till 50 kW i genomsnitt.
För en referenspunkt:
- för ett mysigt rum på 10 m² med en takhöjd på 2,5 m krävs 1 kW för uppvärmning;
- björkved (torr, fukt upp till 14%) - 1 kg vid utbränd ger 4 kW energi.
Experter rekommenderar att man väljer kraften hos metallstrukturer med 10-15% mer än vad som anges i passet för den färdiga produkten, eftersom laboratorieindikatorer som regel inte sammanfaller med verkliga under normala driftsförhållanden.
Den höga effekten av eldstaden gör att du kan värma upp rummet snabbare med dörren stängd och hålla temperaturen i pyrläge under en längre tid. Det rekommenderas inte att använda eldstadens maximala resurs under en längre tid, detta kommer att leda till att det slits snabbt.

Möjligheten att förse ett rum med värme tillhandahålls inte minst av modellens dimensioner.
Mått (redigera)
Objektets skala beror på syftet med installationen. För uteslutande dekorativa uppgifter kommer värdena att stå i direkt proportion till värdena för andra delar av det inre av ett hus på landet. Uppvärmning kräver ett annat tillvägagångssätt. Det är nödvändigt att beräkna eldstadens kraft och relatera den till rummets volym.
tabell
Grundläggande värden för en klassisk halvöppen spis.
För att upprätthålla en harmonisk kombination av de viktigaste strukturella elementen måste följande faktorer beaktas:
- Höjden på eldstadens rektangulära öppning är 2/3 i stora eldstäder och 3/4 av dess bredd i små.


- Djupet på eldstaden bör vara i intervallet från 1/2 till 2/3 av höjden på portalöppningen.
- Öppningsområdet är alltid i enlighet med rummets yta - från 1/45 till 1/65.
- Höjden på röret ökar draget, det är mycket längre när det gäller dess värden än för en konventionell ugn. Minimimåtten för skorstensskorstenen från basen - torr härd eller galler - bör inte vara mindre än 5 m.
- Skorstenens diameter är 8 till 15 gånger mindre än rummets yta. Ju lägre höjden på dess struktur är, desto större sektion för en lika stor yta av rummet.
Till exempel:
- för ett sovrum på 15 m² med en skorstenslängd på 5 m kommer tvärsnittet att vara 250x250 mm;
- för ett rymligt vardagsrum på 70 m² med en rörlängd på upp till 10 m - 300x300 mm;
- för ett vardagsrum på 70 m² med en rörlängd på 5 m - 350x350 mm.


Förutom raka rör, som installeras under byggandet av ett hus, används lutande rör. De kan monteras på befintliga skorstenar eller ventilationsbrunnar, kåpor. Detta alternativ är lämpligt för installation under alla nödvändiga förhållanden i stugans redan vardagsrum.
DIY eldstad
Konstruktionen av sådana strukturer kräver mycket kunskap och färdigheter. Du kan bygga en falsk härd på egen hand, den håller fast i golvplattorna utan problem. För en verklig uppvärmd struktur måste den tas på allvar. Design bör börja på planeringsstadiet av huset.
Nödvändiga steg:
- välj en modell och beräkna dess effekt;
- beräkna grunden och kombinera den med golvöverlappningen;


- planera och visa nödvändiga ändringar i takkonstruktionen på diagrammet;
- bestämma materialen och deras kvantitet för alla typer av arbete, inklusive eldstadens yta;
- skapa skisser och ritningar;
- sörja för säkerheten vid användning, var särskilt uppmärksam på brandbekämpningsåtgärder.
Innan du vänder dig till experter för råd måste du presentera din framtida eldstad i all sin glans. De börjar med en skiss och går sedan vidare till en detaljerad studie av detaljerna i den framtida husvärmaren.
Ritningen är gjord i fyra vinklar: rak, sida, topp och sektionsvy. Erfarna hantverkare ritar upp detaljerade diagram för varje tegelläggningsrad och de exakta skärvinklarna för elementen.

fundament
När det kommer till fungerande modeller av eldstaden finns det många faktorer att ta hänsyn till.
- Grunden uppförs separat från andra bärande väggar och tvärbalkar, eftersom belastningen på elementen är helt olika, kan ett tryckfall på golven uppstå, vilket leder till att byggnaden förstörs.
- Det enda området bör vara större än basen av strukturen.
- Minsta fördjupning är minst 50 cm. Det faktiska värdet beror på jordens egenskaper, samt åtgärder för dess packning.



- Djupet på gropen för eldstaden bör vara 20 cm under jordens frysgräns.
- Det fria utrymmet mellan byggnadens golv och grunden är minst 5 mm. Detta gör det möjligt att undvika sprickor, deformation av strukturella element och designen av härden vid ett temperaturfall. Mellanrummet är vanligtvis fyllt med sand.
Med dagens stora urval av färdiga produkter och material för att skapa en eldstad med egna händer är det inte svårt att förverkliga en gammal dröm. Modeller kan matchas till alla plånboksstorlekar.
För information om hur man gör en eldstad i tegel med egna händer, se nästa video.
Kommentaren skickades.