Voor welke apparaten wordt het schild gebruikt?
De twee meest voorkomende situaties zijn:
- Aanschaf van een metalen kachel, welke tevens een open haard is.
- Een stenen kookplaat gebruiken.
Ook is er veel vraag naar een stenen schild bij bewoners van landhuizen waarin de Zweedse kachels van Zhirnov zijn geïnstalleerd. Uiterlijk lijken ze op een open haard, maar structureel bestaan ze uit een vuurhaard en een kookplaat: de meeste warmte wordt besteed aan verwarming, een klein deel wordt gebruikt om te koken.
Furinger-ovens worden in de meeste gevallen ook aangevuld met een bakstenen muur, waardoor ze hun productiviteit kunnen verhogen.
Als het verwarmingsschild voor een metalen kachel of steenkachel niet wordt gebruikt, vliegt de warmte die wordt verkregen door de verbranding van de brandstof letterlijk in de pijp. En in het geval van zijn aanwezigheid, wordt de warmte vertraagd, waardoor u de kamer kunt verwarmen.
Kachel met schild voor ruimteverwarming
Een hitteschild dat eruitziet als een dikke bakstenen muur kan worden vergeleken met een gas-lucht-warmtewisselaar die aan een oven wordt bevestigd om de efficiëntie te verhogen. Gasstromen onder invloed van schoorsteentrek bewegen langs verticale en horizontale kanalen in de muur.
Het werkingsprincipe van dit apparaat is gebaseerd op de opname van warmte uit rookgassen. Als gevolg hiervan warmt de bakstenen structuur zichzelf op en verwarmt vervolgens de lucht in de kamer. Door de warmtecapaciteit van het materiaal koelt de wand lang af en blijft warmte afgeven nadat de brandstof is opgebrand.
In de regel is het schild niet uitgerust met een eigen verbrandingskamer en speelt het de rol van slechts een extra element. Maar soms voorziet het ontwerp in de aanwezigheid van een vuurhaard.
Bakstenen verwarmingsschild.
Het schema is het volgende. Zoals je in de figuur kunt zien, zijn er rookdempers gemaakt aan de bovenkant van het schild. De tweede klep is verantwoordelijk voor het zomerverloop van gassen. De derde is de wintermodus (deze is open en de gassen gaan naar de schoorstenen van het schild, de tweede klep is gesloten). Terwijl de gassen door de kanalen gaan, worden ze gekoeld, geven ze een deel van hun warmte af aan het schild, en in afgekoelde toestand gaan ze de pijp in. .
De afmetingen van ons dikwandige hitteschild zijn 89 x 38 x 224 cm Gewicht - 1,2 ton Warmteoverdracht: één goede vuurhaard - 430 kcal / h; twee ovens, respectievelijk - 600 kcal / h. In de regel worden schilden direct gepleisterd of gelegd van mooie vuurvaste stenen. Drie rookkleppen maken het mogelijk om de beweging van gassen te regelen. De bedrijfsmodi zijn als volgt.
Scherm bedrijfsmodi.
- In de winter is de winterklep gesloten, de eerste en de tweede zijn open. Door alle doorgangen van het schild te gaan, verliezen de gassen hun warmte door het schild af te geven.
- In de zomer zijn kleppen 1 en 3 open, de tweede is gesloten. Gassen, die de schoorsteen van het schild omzeilen, gaan rechtstreeks door de pijp. Voor de beste ventilatie van de ruimte is in de verlengbuis een speciaal kanaal aangebracht. Het opent met een rooster met luiken (kleppen). Door hun aanwezigheid kunt u het ventilatiesysteem in 3 modi bedienen: open, half open en gesloten. Vervolgens zullen we het leggen van het verwarmingsschild zien.
Materiaal voor het leggen van het verwarmingsschild:
- vuurvaste stenen - 400 stuks;
- rivierzand - drie tot vier zakken;
- kleimengsel - drie zakken;
- dakbedekking voor waterdichting - 1-2 m.
- gietijzeren schuifafsluiters 13 x 13 cm -3 st.;
- ventilatie drek met een klep (15-20 cm);
- gietijzeren deuren 14 x 13 cm - 3 st.
Bij het leggen van de fundering onder het schild wordt deze niet twee rijen hoog op het niveau van de afgewerkte vloer gebracht. Een rij stenen wordt bovenop de fundering gelegd, er wordt waterdichting op gelegd, waarna de figuur van de oven wordt gemarkeerd. Vervolgens wordt de tweede rij gelegd, die met het bovenoppervlak naar het niveau van de afgewerkte vloer gaat. Daarna kunt u beginnen met het leggen van het schild.
- 1e rij - gemaakt van massieve baksteen.
- 2e en 3e rij - volgens de afbeelding.
- 4e rij - tijdens het legproces wordt een raam overgelaten om het ovenschild binnen te gaan en worden 2 reinigingen geïnstalleerd.
- De 5e rij is vergelijkbaar met de vierde, het verband van de naden is exact zoals in Fig.
- 7e rij en volgende. oneven, tot de 25e - volgens de figuur met de vorming van drie kanalen.
- 8e rij en volgende. even getallen tot en met de 26e - volgens de tekening in volgorde.
- De rijen 10.11, 17, 23 en 24 zijn vergelijkbaar met de vorige. Met het oog op een betere betrouwbaarheid vindt ligatie van de hechtingen echter op een andere manier plaats.
De 18e rij wordt op dezelfde manier geplaatst als de 10e en 24e. Vanaf de rechterwand is in het kanaal een ventiel gemonteerd.
De 21e en 22e rij worden geplaatst met de installatie van een samovar.
27e rij - tijdens het leggen komen de twee linkerkanalen samen in één en overlappen ze. samovar.
28e rij - tijdens het metselproces wordt een gietijzeren klep geïnstalleerd.
29e rij - volgens de bestelling
Let op de aankleding.
30e rij - tijdens het metselwerk wordt een klep rechts van het schild geplaatst, aan de linkerkant is deze geblokkeerd. kanaal.
In de 31e en 32e rij doen we het afwerken van de naden anders
De bovenkant van het schild - overlap in drie rijen. Dit is zichtbaar in de figuur. Een dergelijk schema is volledig gemaakt volgens de eisen van brandveiligheid.
33, 34 en 35-e rijen - door rijst.
36e rij - tijdens het metselwerk maken we een ventilatie- en rookdoorgang
Bij houtkachels in de keuken vliegt de meeste warmte-energie letterlijk in de schoorsteen, en er wordt slechts een kleine hoeveelheid warmte besteed aan het verwarmen van de kachel. Om hete gassen op te vangen en het huis te laten verwarmen, heb je een verwarmingsschild nodig - een bakstenen muur met rookkanalen aan de binnenkant. Het verwarmings- en kookfornuis met een schild is ideaal voor zomerhuisjes en zomerkeukens - het neemt niet veel ruimte in beslag, verwarmt de kamer effectief en kan in de winter- en zomermodus werken.
Nadelen van metalen kookfornuizen en hoe ze te repareren
- De compacte afmetingen van metalen kachels hebben ook een nadeel: een te klein luchtwarmtewisselend oppervlak.
- Bovendien hebben de gasvormige verbrandingsproducten een zeer hoge temperatuur - van + 300 ° C of meer. Daarom moet u aan brandveiligheid denken en de schoorsteen thermisch isoleren.
- Zoals u weet, is het rendement van kachels omgekeerd evenredig met de temperatuur van het verwijderde verbrandingsafval. Voor het koken gebruiken kooktoestellen echter lang niet alle opgewekte thermische energie.
- Bovendien hebben dergelijke kachels meestal korte schoorsteenkanalen. Daarom nemen ze ook wat warmte op.
- Dergelijke warmteverliezen zijn vanuit elk oogpunt irrationeel. Het is nodig om ze te minimaliseren. Een van de meest gebruikelijke manieren om het energieverlies van een oven te verminderen, is door de unit met uw eigen handen uit te rusten met een verwarmingsschild.
Wat is een apparaat?
- Het schild is een kleine bakstenen muur die aan de kachel is bevestigd, waarbinnen zich een ontwikkeld systeem van schoorstenen bevindt.
- Met een vuurkist worden dergelijke apparaten bijna nooit gemaakt. Het schild warmt op door de gassen die uit de kachel worden verwijderd. Structureel kan de muur niet veel warmte afgeven aan de omgeving.
- Er zijn complexere en handigere ontwerpen, waarvan de prijs hoger is. Ze zijn uitgerust met hun kleine vuurhaarden. Je kunt ze onafhankelijk van de kookplaat maken en bijvoorbeeld bevestigen aan kachels met een open haard.
- De steen heeft een goede thermische geleidbaarheid en vooral een hoge warmtecapaciteit. Opwarmen bij het aansteken van de kachel of koken, geeft het enkele uren warmte af aan de kamer. U kunt dus een analoog van een stenen kachel krijgen. Alleen constructief eenvoudiger en voor minder geld.
Rassen en schema's van schilden
Volgens de interne structuur zijn deze structuren van 2 soorten:
- kanaal: in het lichaam van het schild is er een ontwikkeld netwerk van gaskanalen, dat bestaat uit verschillende verticale kanalen die met elkaar zijn verbonden. Voordat ze naar buiten gaan, maken de gassen een kronkelend pad langs deze doorgangen, waarbij ze intensief warmte afgeven;
- bel-type: zo'n schild voor een gietijzeren kachel of kachel heeft een of twee kamers met horizontale gewelven, waar hete gassen worden vastgehouden totdat ze afkoelen. Pas daarna kunnen ze in het verticale kanaal komen en de schoorsteen in.
Kanaalverwarmers zijn structureel eenvoudiger en daarom is het gemakkelijker om ze op te vouwen. Bell shields zijn efficiënter in termen van warmteafvoer, maar zijn veel moeilijker te implementeren. Het wordt niet aanbevolen voor beginners om hun constructie op zich te nemen; hier is een meesterhand nodig. Voor zelfconstructie presenteren wij u tekeningen en doorsneden van een eenvoudig kanaalvormig verwarmingsschild met drie verticale gaskanalen:
Om onze verwarmings- en kookfornuis in de zomer te kunnen gebruiken om te koken, voorziet het ontwerp in het omschakelen van de rookcirculatie naar de zomermodus. De overgang wordt uitgevoerd met behulp van drie kleppen die in de gaskanalen zijn ingebouwd. Bovendien bevindt zich in het bovenste deel van de structuur een afvoerventilatieschacht voor het organiseren van luchtuitwisseling in de kamer. Om kantelen van de stuwkracht bij harde wind te voorkomen, is aan de uitlaat van de as een rooster met een terugslagklep geïnstalleerd.
Het volgende diagram hieronder toont een metalen kookplaat met een verwarmingsplaat van het kaptype. Zoals je kunt zien, komen hier de gassen, na het verlaten van de ovenoven, een kamer binnen met een gewelf, van waaruit 2 kanalen leiden.
Omdat je alleen vanuit de kamer naar beneden kunt, blijven de verbrandingsproducten met hoge temperatuur onder het dak hangen totdat ze zijn afgekoeld. Dan worden ze zwaarder en verlaten volgens de wet van convectie de ruimte van de kamer. In dit geval, om de efficiëntie te verhogen, is de oven met een verwarmingsschild uitgerust met buisvormige verwarmers die in de gaskanalen zijn geplaatst.
Aangezien wordt aangenomen dat de meeste geïnteresseerden weinig ervaring hebben met ovens, wordt een eenvoudige kanaalstructuur voorgesteld voor zelfconstructie, weergegeven in de eerste tekening van de vorige sectie. In tegenstelling tot de meester, zal een onwetende persoon het verwarmingsschild moeten bestellen voor erectie, wat we in het diagram zullen laten zien:
Voor de constructie van het kanaalscherm in deze volgorde zijn de volgende materialen en fittingen nodig:
- stevige rode keramische baksteen - 309 st.;
- schuifafsluiter 130 x 130 mm - 3 stuks;
- deur voor reiniging 130 x 140 mm - 3 st.;
- uitlaatrooster met ventiel 150 x 200 mm;
- klei - 6 emmers;
- zand - 4 emmers;
- dakbedekking - 2 m2.
Opgemerkt moet worden dat het leggen van het verwarmingsschild wordt uitgevoerd in overeenstemming met alle regels van de kachelkunst. Ten eerste is het noodzakelijk om een betonnen fundering aan te brengen die niet is verbonden met de basis van het gebouw. De bovenkant moet 150 mm onder het vloerniveau zijn. Nadat een waterdichtmakende laag dakbedekkingsmateriaal op de fundering is gelegd, begint het leggen in overeenstemming met de bestelling. De metselmortel moet grondig worden gemengd uit voorgeweekte en gefilterde klei en gezeefd zand.
Om een stenen schild met uw eigen handen goed te vouwen, moet u bestand zijn tegen een naaddikte van 3 mm, de maximaal toegestane laag is 5 mm. Na het leggen van de stenen moet elke rij worden gecontroleerd op overeenstemming met de horizontale en verticale lijn met behulp van het bouwniveau en de loodlijn. Overtollige mortel die uit de naden steekt, moet worden verwijderd en het binnenoppervlak van de gaskanalen moet ook worden afgeveegd met een vochtige doek na het leggen van 3-4 rijen.
Een doe-het-zelf schild voor een dikwandig fornuis of een ander verwarmings- en kookfornuis moet goed drogen. De resulterende kleine scheurtjes moeten zorgvuldig worden gerepareerd met klei. Daarna kunt u de kachel verwarmen, beginnend met een klein leggen van brandhout en geleidelijk de temperatuur verhogen.
Rassen en schema's van schilden
Volgens de interne structuur zijn deze structuren van 2 soorten:
- kanaal: in het lichaam van het schild is er een ontwikkeld netwerk van gaskanalen, dat bestaat uit verschillende verticale kanalen die met elkaar zijn verbonden. Voordat ze naar buiten gaan, maken de gassen een kronkelend pad langs deze doorgangen, waarbij ze intensief warmte afgeven;
- bel-type: zo'n schild voor een gietijzeren kachel of kachel heeft een of twee kamers met horizontale gewelven, waar hete gassen worden vastgehouden totdat ze afkoelen. Pas daarna kunnen ze in het verticale kanaal komen en de schoorsteen in.
Kanaalverwarmers zijn structureel eenvoudiger en daarom is het gemakkelijker om ze op te vouwen. Bell shields zijn efficiënter in termen van warmteafvoer, maar zijn veel moeilijker te implementeren. Het wordt niet aanbevolen voor beginners om hun constructie op zich te nemen; hier is een meesterhand nodig. Voor zelfconstructie presenteren wij u tekeningen en doorsneden van een eenvoudig kanaalvormig verwarmingsschild met drie verticale gaskanalen:
Om onze verwarmings- en kookfornuis in de zomer te kunnen gebruiken om te koken, voorziet het ontwerp in het omschakelen van de rookcirculatie naar de zomermodus. De overgang wordt uitgevoerd met behulp van drie kleppen die in de gaskanalen zijn ingebouwd. Bovendien bevindt zich in het bovenste deel van de structuur een afvoerventilatieschacht voor het organiseren van luchtuitwisseling in de kamer. Om kantelen van de stuwkracht bij harde wind te voorkomen, is aan de uitlaat van de as een rooster met een terugslagklep geïnstalleerd.
Het volgende diagram hieronder toont een metalen kookplaat met een verwarmingsplaat van het kaptype. Zoals je kunt zien, komen hier de gassen, na het verlaten van de ovenoven, een kamer binnen met een gewelf, van waaruit 2 kanalen leiden.
Omdat je alleen vanuit de kamer naar beneden kunt, blijven de verbrandingsproducten met hoge temperatuur onder het dak hangen totdat ze zijn afgekoeld. Dan worden ze zwaarder en verlaten volgens de wet van convectie de ruimte van de kamer. In dit geval, om de efficiëntie te verhogen, is de oven met een verwarmingsschild uitgerust met buisvormige verwarmers die in de gaskanalen zijn geplaatst.
Hoe maak je een schild met een autonome vuurhaard?
Metselwerkkenmerken
De bestelling van het hitteschild in dit ontwerp heeft zijn eigen kenmerken (het schema is te vinden op internet door het juiste verzoek te vragen). In grote lijnen ziet het proces er als volgt uit:
- 1 en 2 rijen zijn ingedeeld in overeenstemming met de volgorde.
- Op de 3e rij is het noodzakelijk om een aslade onder de vuurhaard te laten.
- 4e rij: twee schuifafsluiters zijn geïnstalleerd (een voor de zomercursus, de andere voor de winter) en vier deuren (twee blazers + twee reinigingskleppen met gemetselde bekleding aan de binnenkant).
- De 5e rij is vergelijkbaar met de vierde (de ligatie van de naden wordt waargenomen).
- 6e rij, alle kanalen nemen af, alle deuren overlappen. Een oven en een warmwaterkast zijn geïnstalleerd.
- Op de 7e rij worden twee roosters gelegd (een voor de vuurhaard van de kachel, de andere voor de vuurhaard van het schild). Bakstenen aan weerszijden van de roosters zijn krap. Het lange kanaal aan de linkerkant overlapt om twee korte kanalen te vormen.
- In de 8e rij (in volgorde geplaatst) zijn ovendeuren geïnstalleerd (een kleinere maat - voor de vuurhaard van het schild, de andere - groter - voor de vuurhaard van de kachel).
- Rij 9 wordt volgens het schema gelegd, ook 10, maar er wordt een stalen strip in boven de oven geplaatst.
- 11 rij: de deuren overlappen elkaar, de bovenkant van de oven is ingesmeerd met leemmortel. Rechts van de warmwaterkast is het kanaal afgesloten met een baksteen, links blijft het gedeblokkeerd.
- In de 12e rij is een gietijzeren vloer gelegd, een frame van stalen hoeken is rond de plaat verstevigd. Deze rij is de laatste in het leggen van de plaat.
Andere opdrachten zijn het leggen van het schild (zie het diagram).
- In de 16e rij is het noodzakelijk om een steen aan de rechterkant bij het tweede kanaal te zagen.
- Bij 19 wordt een klep geïnstalleerd die de leiding afsluit (van deze tot en met de 25e rij worden vijf van de drie beschikbare kanalen gevormd).
- Een samovar wordt op de 22e rij geplaatst, vervolgens blijft in de volgende rijen één kanaal over - een pijp, en het schild is bedekt met metselwerk in drie rijen.
- In de 31e rij wordt het leidingkanaal verbreed door in de steen te knijpen.
- In de 32e en 33e rij is een ventilatierooster geplaatst (hiervoor wordt een apart kanaal gevormd).
Maten om te overwegen:
- Lengte - 1400 mm.
- Breedte - 1020 mm.
- Hoogte - 2170 mm.
- Gewicht - 2800 kg.
- De lengte van de stalen strip boven de oven is 550 mm.
Soorten verwarmingsschilden
Het ontwerp is geclassificeerd volgens verschillende criteria.
Op wanddikte:
- in een halve steen (dikke muren, de beste optie als een regelmatige langdurige werking van de plaat is gepland, evenals bescherming tegen mogelijke brand);
- een kwart van een baksteen (dunne muren die sneller opwarmen, maar sneller afkoelen, terwijl metselwerk in deze optie zorgvuldiger naleving van de brandveiligheidsregels vereist, evenals het leggen van een schild op een waterdichte fundering en het onvermijdelijk uitrusten van de oven met een metalen behuizing).
Volgens de ontwerpkenmerken en installatiekenmerken:
beltype - een of twee bakstenen oppervlakken verbonden door kanalen. In elke kap zijn de inlaat en uitlaat van de schoorsteen onder het bovenste vlak geplaatst. De reden is dat hete lucht naar boven neigt, zodat het, nadat het is opgewarmd en in de afzuigkap is gekomen, erin zal blijven totdat het afkoelt, en dan, verdrongen door heter gas, zal het de schoorsteen in gaan.
In die zin is een verwarmingsschild met twee klokken winstgevender - het zal meer warmte uit de ovengassen halen dan een ontwerp met één kap.
kanaaltype - omvat de installatie van een opgerold schoorsteenkanaal, dat dezelfde diameter heeft in alle secties van de pijp. Zo'n schoorsteen kan verticaal of horizontaal zijn, maar er zijn in elk geval scheidingswanden in geïnstalleerd. Dit type omvat ook de installatie van jumpers - in de zomer voorkomen ze onnodige verwarming van het hele oppervlak, waarbij de warmte uitsluitend op de kachel wordt geconcentreerd.
Door configuratie:
- recht - de meest voorkomende vorm van het schild;
- hoek - komt minder vaak voor, maar bespaart ruimte in de kamer en geeft meer warmte door het grotere oppervlak.
Gevolgtrekking
De rol van het stenen schild is echt heel belangrijk. Het blijkt dat wanneer je met hem werkt, zelfs een eenvoudige potkachel, waarvan het rendement niet hoger is dan 30-40%, effectief zal zijn. Door de constructie kunt u het verbruik van brandhout aanzienlijk verminderen en tegelijkertijd de kamer met succes verwarmen. Helaas is een dergelijke constructie niet in elk huis mogelijk en moeten de economische problemen op andere manieren worden opgelost.
Metalen kook- en verwarmingsfornuizen hebben één onbetwistbaar voordeel: compactheid. Zo'n unit neemt niet veel ruimte in beslag in uw huis of landhuis. Om de efficiëntie van stalen en gietijzeren kachels te verhogen, wordt een bakstenen verwarmingsschild gebruikt.