Központi fűtésre (radiátor, felületfűtés) kötött, épített kandalló és kályha
Hogyan tegyünk az épített kályhába vízteret? Nem kátránygyárat akarunk létrehozni, hanem egy hatékony központi fűtéses öszvér megoldást.
Sokféle épített kályha létezik. Cserépkályha, kandalló, kemence, téglakályha, tömegkályha stb. Bár vannak előregyártott, kész elemekből építettek is, mégis közös, hogy nem egy fémből készült tűzteret építünk körbe.
Tipikusan samott téglából, vermikulitból, tűzálló betonból, tömör téglából, kőből és csempékből épülhet fel egy ilyen építmény. Öntöttvas tűztérrostély, hőálló üvegkerámiával bélelt (öntöttvas vagy lemez) ajtó, saválló fém utánégető fúvóka is kellhet még hozzá.
A központi fűtés is lehet sokféle, de itt a vízzel, mint hőtovábbító közeggel szeretnénk foglalkozni. A víz a hőtermelőtől általában kényszer keringetéssel, csöveken jut el a hőleadó felületekig, amelyek konvekciósan és sugárzó hővel (pl. radiátor) vagy sugárzó hővel és hőátadással fűtenek (felületi fűtések: padló, fal, mennyezet).
Lehet a rendszer eleme egy puffertároló is, ami a tüzelés kilengéseit simítja ki (szilárdtüzelés esetén).
Hogyan lehet ezt a két dolgot ötvözni? Hogyan lehet olyan hőtermelőt építeni a lakáson belül, ami szép, esztétikus, a lakás dísze, de emellett hatékonyan égeti el a tüzelőanyagot és a felszabaduló hőenergiát elsősorban a meglévő (vagy tervezett) vizes központi fűtési rendszeren keresztül adja le a ház területén egyenletesen szétosztva?
A tapasztalat azt mutatja, hogy a legjobb eredményt akkor érjük el ha a konkrét hőtermelést (ahol a tűz ég) és a hőcsere helyét elválasztjuk egymástól. Ellenkező esetben a víz visszahűti a tüzet, amiből alacsony tűztérhőmérséklet, nem hatékony égés, elégetlen tüzelőanyag és végül kátránytermelés következik.
Javasolt a két lépcsőben működő rendszer:
1. a tüzelőanyagot elégetjük magas hőfokon, nagy hatékonysággal egy "tűzálló magban" (vízhűtés nélkül)
2. nagy hőcserélő felületek segítségével az égéstermék hőenergiáját a fűtővíznek átadjuk.
Ha a fenti elválasztást sikerül megvalósítanunk, a biztonság irányába is nagyot lépünk, hiszen nem engedjük össze a két ősi ellenséget: a tüzet és a vizet, ezzel kizárva a kályharobbanás lehetőségét.
Végül a rendszer működésének kézi vagy automatizált irányításához szükségünk lehet érzékelőkre és szabályozó elemekre is.
Több műtétem esett már át, most eljött a következő ideje.
Alapvető problémám az volt vele hogy túlhűtöttem vízzel a tűzteret, az üveg két oldalán erősen kormos, kátrányos volt, és valószínűleg a víztérre rakódás miatt a hőátadás is egyre romlott.
Az információgyűjtések után papírra vetettem az elképzelésemet.
Az öntvény tűztér 2 oldalát 10 mm-es vaslemezzel venném körül. Ezek a lemezeket az oldalfaltól kb. 30 mm-re helyezném el, de csak 50%-ban takarná a felső részt.
A hátoldalon ugyan ez, de ott a lemez és a hátfal között 6 mm-es légrést hagynák.
Így a lemez jobban fel tud melegedni (meg a tűztér is), mert a hátsó rész nem közvetlenül hűti a tűzteret.
A tűztér felső része samottal, vagy tűzálló betonnal le lenne zárva. Ennek a közepén 150 mm-es pillangószelep van beépítve, ami begyújtás után egy ideig nyitva marad.
A pillangó fölött hasonló átmérőjű füstcső vezeti a kéménybe a hideg füstgázt.
Miután kialakul a megfelelő hőmérséklet és huzat, a pillangót lezárom, és a füstgázokat az oldalfal felé kényszerítem.
A gázoknak és a lángnak a lemezt megkerülve a lemez és az öntvény oldalfal közötti 30 mm-es résen kell felfelé, a víztér felé haladniuk. Ott azonban találkoznak (mindkét oldalon) előmelegített szekunder levegő bevezetéssel, ami remélhetőleg elégeti az "összes" fagázt.
Mivel várhatóan az oldalfalak túlfűtik a lakóteret, ezért azt kívülről hőálló szigeteléssel takarnám megfelelő mértékben.
A vizes hőcserélőn keresztül függőleges füstcsöveken hagyja el a füstgáz a kandallót.
Ez az egész így ahogy van nem tudom mennyire működőképes!
Esetleg túl bonyolult?
Már vannak kérdéseim:a lemez mennyire bírja a hőt hűtés nélkül?(vetemedés)
Elég a 30 mm-es rés a füstgázoknak?
A füstcsőcsatlakozóba kell pillangó? (felül)
Hogyan tisztítsam ki a hőcserélő füstcsövet? (kiszerelhető legyen a samott)
Ne haragudj, nem akartalak elárasztani, csak sok minden eszembe jutott hirtelen.:D
Jó, megnyugodtam. Nem szabad máshogy. Az tényleg a tágulási jobbra fenn? Hogyan van bekötve? 3-4 cső kellene oda vezessen. Itt korrektül leírják a módját.
Az jó, ha azt méri. Merülőhüvelyes vagy csak a csövön van? Az előbbi jobb, az utóbbi lassú és csal is.
Ha 51 fok ment ki, akkor gondolhatod mennyi a visszatérő. 20? Nyilván jobb lesz, amikor majd fűtesz rendesen, de 100l nem melegszik gyorsan, főleg, hogy le is adja majd a hőt a sok felület. Az segíthet, ha beépítesz egy kazánvédő szelepet, ami 60 fok felett tartja a visszatérőt. ESBE VTC pl. Tudod hogyan működik, igaz?
Persze, hogy van kátrány. Biztosra vettem. Sajnos.:( Meglátjuk, lehet, hogy leég majd. Néhol. Szerintem nem, nekem sem égett le. Ez nem fa függő. Ill. annyiban, hogy száraznak kell lennie. Száraz? Mérted?
A füstöt azért lenne jó mérni, mert ha túlhűtöd, a kéménnyel is gondok lesznek. A külső és infrás nem mérés csak tájékozódásra jó. A tapasztalatok alapján akár 100 fokkal is melegebb lehet a cső közepében. A kémény bélelt? Savállóval? Akkor nem kell aggódnod, egyébként figyelj rá, mert pár év után már késő lesz...
Egyelőre nincs teendő, ill. tegyél védőszelepet, nem kerül sokba, de sokat ér, hátha megment a kátránytól. Fűtőgess, aztán ha nagyon koszolódik, akkor 2 eset lesz:
1. burkolni a csöveket: valamennyi hőátadás megvalósul és kevésbé hűti a tűzteret, de csökken a tűztér mérete (ahogy láttam most sem nagy már)
2. kivenni a csöveket és átalakítani a tartályt: nem való a tűzbe víz, viszont hatékonyabb szerkezet kell fenntre. A tartály a tartályban jó, de sok kicsi cső kell körben a köpenyben és bypassként maradhat a középső is. Tettem rajzot fel régebben, emésztgesd.:DDD
Ja még valami. Láttam az egyik képen valami tartály félét, talán tágulási? Remélhetőleg az és ez egy nyitott rendszer. Nyugtass meg, hogy az. Nem látom mondjuk a bekötését.
Köszi, így már jobban tudjuk miről van szó. Ide nem akartad feltenni a képeket?
Eddig nem kokszosodott? Most majd fog. De sajnos nem csak a felső. 52 fokig fűtötted fel? Nekem 60 felett indul a keringetés. Ajjaj.
Hááát, ezt nem fogod szeretni.:D Szóval értem a problémát és nagyon ügyes vagy, de nem jó irányba mentél sajnos. Igen, a gyári 315 fok rém sok, talán van az több is időnként. Ebben van rendesen tartalék. Ezt akartad kihasználni az utána kötött tartállyal. Ez jó, de a tartály kialakítása nem megfelelő. A cső a csőben nem az igazi. Miért? A 150-es csőben úgy megy az áramlás, hogy annak csak a külső része fogja melegíteni a vizet. Perdítőkkel lehet esetleg ezen segíteni, de az igazi a sok kis cső. Így csinálják a profi faelgáz kazán gyártók is. Láthatsz erre visszább sok példát. A víz is kicsit sok benne. Ez utóbbi miatt reagál lassan.
Ezt a tartályt kellett volna átalakítanod egy hatékonyabbá. Most sem késő még. Azonban inkább tettél egy vízteret a tűztérbe. Na ez gáz. Legalábbis nem szerencsés. Kátrányosodni fog valószínűleg és a tűz nem fog elég magas hőfokon égni és ez a kettő egymást erősíti. Majdnem mint a vizes rostély. Arról legalább leég a kátrány. Erről nem fog. Miért írom ezt? Próbáltam. 3 évet ment így az enyém. Most már béleltek a csövek. Láthatod visszább.
Ahogy néztem ez egy lemezkandalló volt, inkább időszakos fűtésre. Egy samott béléssel kellett volna védeni a lemezt a szétégéstől és egyáltalán nem vizesíteni. Hát ezt nem lesz egyszerű megjavítani.:D
Na jó, lehet túl pesszimista volt ez a vélemény, térjünk vissza rá tavasszal. Ill. közben is számolj be majd, hogyan megy a szerkentyű!
Szerencsés lenne, ha a kandallóból kilépő és a felső tartály utáni szakaszban mérnéd a füst hőmérsékletét. Vannak a piacon olyan 10cm körüli benyúlással rendelkező analóg kemence hőmérők. Vagy veszel két REX-C100-ast hozzá való mérőfejjel és úgy digitálisan is megy a dolog, akár vezérlésre is használhatod a kütyüket. A fotón szereplő mérő milyen és hol mér? Gondolom az indítja a keringetőt vagy nem?
Szóval más az alapanyag. A PB gáz pl. egészen sárgás lángot ad (kis kék felhanggal). Legalábbis malacpörzsölőre kötve.:D
Aztán egy másik, hogy valszeg a szennyező anyagok miatt sem lesz kék a láng. (A keverés hiányán túl.)
Mi lenne, ha szűrnénk? Írtam róla régebben, hogy láttam egy videót, amiben a csóka sparheltal fagázt készít, majd szűri és palackozza. Utána főzésre, generátorhoz és autó meghajtásához használja fel. Szóval a lényeg a szűri szón van. Ez az, amit egy kályhában nem csinálunk meg (nem is kell). Utána egy jól beállított (keverős) tűzhelyet üzemeltet vele. Ezért lesz kék. Ez itt a videó.
Szóval hajrá a nagyobb tűztér hőmérsékletért, füstmentességért, hatásfokért! Kit érdekel a láng színe?:DDD
A hőmérséklet egy dolog, ha mérjük (mint tette az olvtárs) akkor nincs vita. A korom viszont pont abból adódik, hogy a sárga (diffúziós) lángban a keveredés nem tökéletes. Marad elégetlen szén, az kormoz. Legalábbis az a jegyzet, amit szept. 1-én szúrtam be így mondja. Elvileg nem pont akkor kellene tisztábban égnie, amikor kék a láng. A gáztűzhely is hasonló, az üzemanyag is. Ha sárgás a láng kormos az edény alja. Ha kék, nem hagy nyomot.
Igazából nem lényeg a kék lángra gyúrás. Van, aki majd megfeszül miatta, de közben kátrányos a kazánja. Volt ilyen nemrég. Én bizakodó vagyok, mert a profi faelgázosító rendszerek sem tudják a kék lángot, mégis elérik a 90%-os hatékonyságot. Csak elmerengtem azon, milyen lenne, ha tudnánk a gázokat a levegővel jobban előkeverni. Eddig jó, nem? Ennek a módszernek a jele a kék láng (a jegyzet szerint), ezért gondoltam, hogy érdekes lehet, de ki tudja. Nem biztos, hogy van értelme ezen agyalni. Ha kisebb a tűztér hőfoka és még füstöl is, akkor tuti nincs.:D
Nemrég olvastam egy cikket - sajnos nem tudom hol van - amiben azt elemzik, hogy a kék láng - a közhiedelemmel ellentétben - valóban hűvösebb mint a sárga!
És tényleg azt láttam nyáron a betétnél, hogy amikor kék láng lett benne, elkezdett lehűlni és pattogni! Nem értettem, mert én is azt hittem, hogy akkor van bent melegebb, ha kéken ég.
A leírtakkal (és hozzászólásbeli véleményemmel) ellentétben mégis azt tapasztalom, hogyha túlsúlyba kerülnek a kék lángok a betétben akkor füstöl a kéményem, tehát tökéletlen az égés. Akkor nincs füst a kémény tetején, ha a sárga van túlsúlyban, de van benne kék is. Éjszaka a legszebb, mert ekkor látszik a kék is.
Hát ez az... A kékes láng a fatüzelésnél minimális légfelesleg visszaszoritásával jön létre, látványos az égés de instabil, könnyen befulladhat... a kékes láng kb 700 fok körüli, a világosabb akár 900 fölött is.
Gondolom meg is mérted. Mennyi az eltérés? Talán több a levegő benne, ami visszahűti? Lehet, hogy így lesz tisztább az égés (nincs elégetlen szén, ami kormol, mint a diffúziósnál), de van hátránya is ezek szerint.
"Az ideális keverék elégetése kékes lángképet ad. Ezt a keverést hogyan lehet elérni a fúvókában? Nem láttam még ilyet, gondolom nem is egyszerű a megoldás."
Úgy láttam ezt a felmelegedési szakaszt direkt füstúttal oldják meg több helyen (pl. Walltherm), azaz addig nincs fordítás, míg nincs tiszta égés.
Neked milyen a torok kialakítása? Hogyan lép be ott a szekunder? Olvastam a napokban egy jegyzetet (Tüzeléstechnika (jegyzet)), ott volt szó a diffúziós és előkevert lángról. Az ideális keverék elégetése kékes lángképet ad. Ezt a keverést hogyan lehet elérni a fúvókában? Nem láttam még ilyet, gondolom nem is egyszerű a megoldás.
"Diffúziós és előkevert láng
A tüzelés technikában két típusú lángot különböztethetünk meg; diffúziós és előkevert lángot (7.5. ábra).
7.5.ábra Diffúziós és előkevert láng
A diffúziós láng az égéshez szükséges oxigént csak kívülről kapja. A láng belsejébe már nem jut elég oxigén, így a megmaradt szénváz, szénrészecske felizzik és sárgán világít. A gyertya lángja is diffúziós láng. Minden szilárd anyag diffúziós lánggal ég. Az előkevert lángnál az éghető gázt már az égőfej előtt levegővel elegyítik. Az egyenletes oxigén eloszlás miatt izzó szénrészecskék nem képződnek. Az előkevert láng a láng kékes színéről ismerhető fel."
Köszi a számokat. Azt latolgatom meddig lehet megúszni a kéményventit. Nagy hatásfok terveim vannak, de nincs két egyforma rendszer.
A fordított égésű egy kicsit kényesebb, ameddig a torok el nem éri az üzemi hőfokát. Tanulni kell az üzemeltetését...
A kilepő víz hőmérséklet átlagban 45 fok a leírt visszatérő hőfokok mellett... elöfordul magasabb is ha a radiátor thermofejek lezárnak, vagy a tüzelés intenzitása és füstgázok tömegárama nagyobb.
Igazából a meglévő rendszerem, a radiátorok, túlméretkezzetek alacsony hőfokú fűtő közegre... valamikor próbálkoztam egy egyszerű levegő víz hószivattyúval ahhoz próbáltam igazítani a rendszert akkor...de már nem használom azt.
A kémény kilépő füstgáz 60-80 fok körül van alapesetben, hidegben még ok van huzata rendesen de mivel külső szerelt kémény (cső a csőben, szigetelése se az igazi már) inkább 100 fok feletti kilépővel üzemeltetem
Na, akkor jól gondoltam. Asszem értem és tetszik!:D
Amit most betettél, az egy nagyon szép kályha, de az előző jobb. Már csak azért is, mert fordított égésű. Kondenzálásra nem vinném azt a füstöt, ami normál égéskor keletkezik. Túl koxos. Bár ez részben utánégetés kérdése. Lehet ott is jól kiégetni a cuccokat. Foprdítottnál könnyebb azért, úgy gondolom.
A többi kérdésre nem válaszoltál: "Mennyi a belépő/kilépő víz hőmérséklete? Persze függhet attól, mennyire kondenzáltatod a cuccot, de ha rendesen, akkor 100 fok sem lesz a kilépő gázhőmérséklet. Mennyi az? Biztosan méred. Kéményed milyen? Bélelt? Átmérő? Hossz?"
Ha 25-30 fokos a belépő víz hőmérséklete, akkor lesz rendesen kondenzáció (az izzadás mossa le az öntöttvas radiátort gondolom) viszont a víz nem fog túlzottan felmelegedni. Persze padlófűtéshez pont elég lehet, vagy radiátorosnál előmelegítésre. Én puffer fűtésnél gondoltam a kondenzációs szakaszt közvetlen a puffer után kötni, így a normál hőcserélő számára melegítené elő a vizet. A két hőcserélő között lenne a kazánvédő szelep meg a keringető. Azért akadtam el a gravitációval, mert én alulra tenném a normál hőcserélőt, fölé a kondenzációsat. Viszont a víz ellentétesen kéne áramoljon (előbb kondis, aztán normál meg a hőcserélőkön belül is a hatékonyabb az ellenáram a hőátadás miatt), amit csak a keringetővel tudok így megoldani. Gravitációval visszafelé akarna menni minden. El kéne kezdeni rajzolgatnom.
"... tehát te állítod be, melyik oldalra mennyi jut %-osan. Ez így korrekt lenne azt hiszem."
Jól hiszed...minden állítható :)... a visszatérő akár 25-35 fok is lehet.
Ennek a darabnak is a hidraulikus rendszere kondenzációs gravitációs elven működik , de már a ház tervezésekor a fűtési rendszer is ennek megfelelően lett tervezve (épületgépész tervező által)
Miért tenném? Csak megérteni igyekszem. Akkor ez a legutolsó kályhád, amiben vagy baloldalra vagy jobboldalra tereled a füstöt, igaz? Erről írtál már. Azt nem értem csak, hogy a vizes radiátor körül elhaladó gázok hogyan hűlnek le olyan szinten, hogy kondenzáció lép fel? Mennyi a belépő/kilépő víz hőmérséklete? Persze függhet attól, mennyire kondenzáltatod a cuccot, de ha rendesen, akkor 100 fok sem lesz a kilépő gázhőmérséklet. Mennyi az? Biztosan méred. Kéményed milyen? Bélelt? Átmérő? Hossz? Ugye azt szokták mondani az okosok, hogy kéménycsúcson legyen 65 fok, hogy ne legyen kondenzátum a kéményben, de mindenképpen legyen a kéménybélés saválló. Meg aztán a faelgáz kazánoknál is alap a venti, amit nálad nem látok, ezért csodálkozom, hogy a párás gáz is ki tud menni és jó huzattal, nem csak úgy zokogva. A Walltherm kályháján sincs mondjuk venti, de ott 130 fokos a kilépő, az még a "normális" tartományban (alján) van. De ott is van minimum magasság előírva a kéményre meg huzatigény. Várjunk csak! Ha a bal oldalit nem hűtöd túl (ott nincs víz), akkor a kettőt keverve a kéménybe lépés előtt még meglehet valami normális szumma kilépő hőfok + a hidegebb oldal még kondenzálhat is. Ez jónak tűnik. Lényegében a bal oldali adja a huzatot, a jobb oldali a hatásfokot.:D De ez csak akkor lehet, ha a két oldal égéstermékkel táplálása nem kizáró vagy kapcsolatú, tehát te állítod be, melyik oldalra mennyi jut %-osan. Ez így korrekt lenne azt hiszem.
"Ajjaj. Jó a demó, de nem értem kristálytisztán. Mit csinál a bal oldal? Hol lesz itt kondenzálás? Ha lesz, mi viszi ki a párás égésterméket?"
A baloldal?...mondjuk hogy egy kis "harang" egy hőleadó járat. A Kondenzálás a jobb oldali hócserélőn jön létre az alján egy kondenzvíz gyűjtő elem (koracél) van elhelyezve onnan kivezetve..így viszont már kevésbé "párás" az égéstermék... :)
Talán ez segít tisztázni...
az füstgázáramlások különválaszthatok...ne próbálj győzködni hogy nem működőkepés... használatban van :-)
Csak nagy vonalakban, hogy miért felemás a csak füst hőm-ből következtetni:
Ha a kilépő füstben sok el nem égett éghető anyag van (CO) az elégtelen égés miatt kicsi a hatásfok (egy elfojtott égésnél pl. ahogy mondod).
Ha meg nincs nagy CO tartalom, de magas az O2; akkor túl sok levegőt adnak az égéshez. És valójában a sok égési levegő (légfelesleg) hűti le az égést/gázokat. Tehát azért alacsony a kilépő hő, mert sosem volt magas :-)
A gázelemzős jobb persze. Egy fojtott tűz is alacsony kilépőt ad, mégsem jó, de asszem ezt írta Ybasc02 is.
Mit mért? O2-t? Elvileg a katalizátorok szondái is így működnek. Ha túl kevés vagy nincs, akkor tökéletlen az égés. Ha jól gondolom. Erre lehet vezérlést is építeni. No nem tömegkályhánál, hanem ilyen gázosítós-kondenzációs öszvérnél, amikkel mi szórakozunk.;-)
Falazd körbe téglával, hagy meg az ajtót , és egy tisztítónyílást. A környezeti hőt így rögtön tárolod, a vízes rész melegebb lesz. A hatásfokot is növeled, meg a hőmegtartó kapacitást is.
