جهاز الموقد: أنواع ومبدأ التشغيل

في الوقت الحاضر ، أصبحت المواقد أكثر شيوعًا. يتم تثبيت الخيارات الكلاسيكية ، كقاعدة عامة ، فقط كعنصر زخرفي أو كمصدر إضافي للتدفئة. والحقيقة أن الجهاز لا يسمح بتراكم الحرارة ؛ فالغرفة تبرد بسرعة بعد أن ينطفئ اللهب.

يعمل التصميم الكلاسيكي كمصدر إضافي لتهوية الغرف ، وهو ليس ميزة إضافية في المناخ الروسي القاسي. لتجنب العوامل السلبية وخلق جو روحي ، وجد المطورون طرقًا ميسورة التكلفة للحفاظ على التقاليد الجميلة لتدفئة منزل خاص.

يعد الموقد الذي يعمل بحرق الأخشاب والفحم أحد أكثر الخيارات شيوعًا في المنازل الريفية. إنه مبني من جميع أنواع المواد - الطوب والخرسانة والصفائح الفولاذية أو غيرها من المعادن. السمة المميزة لجميع الأصناف الكلاسيكية هي مدخنة مستقيمة متصلة بمساحة مفتوحة واسعة من الفرن.

دعونا ننظر في العناصر الرئيسية للموقد.

• تحت - الجزء السفلي الأفقي من الهيكل ، مخصص لموقع الحطب. يمكن أن يكون أصمًا أو به فتحات.
• صندوق النار هو مساحة للنار. الجدار الخلفي مائل لزيادة انعكاس الحرارة في الغرفة. في بعض الإصدارات الكلاسيكية ، تم وضع الجدران الجانبية أيضًا.
• غرفة الدخان - تربط صندوق الاحتراق والمدخنة ، من الضروري جمع الغازات أثناء تكوين دخان قوي.

• أسنان الدخان أو عتبة الغاز هي نتوء في الحجرة يمنع التدفق العكسي ويضمن تجميع المكثفات أثناء إطلاق النار. عرض العنصر هو نفسه عرض الكاميرا.
• مدخنة أو مدخنة - تعمل على إزالة الدخان. يمكن أن تكون مربعة أو مستديرة أو مستطيلة. لضبط الدفع على طول الهيكل ، يتم تثبيت صمام واحد أو اثنين. كما أنها تعيق التهوية الطبيعية عندما يكون الموقد خاملاً.
• البوابة عبارة عن إطار مدخل صندوق الاحتراق ، وهي بمثابة قيود على منطقة العمل وعنصر زخرفي في نفس الوقت.

يمكن أن تكون أشكال البوابة مختلفة حسب أسلوب التصميم. شكل U متأصل في الأنماط الإنجليزية والجرمانية القديمة والفرنسية ، فضلاً عن البساطة والتكنولوجيا الفائقة. ينجذب البلد والفن الحديث نحو الشكل "D". يتيح لك المعدن إنشاء أي تكوين من البرميل الكلاسيكي إلى عش الطائر المعقد أو الكمثرى.

عند اختيار مدفأة لمنزلك ، يجب أن تلقي نظرة فاحصة ليس فقط على التصميم الخارجي ، ولكن أيضًا في مكان موقعه المستقبلي.

نوع البناء مميز:

• مدمجة (مغلقة) - مرتبة في تجاويف الجدران أو منافذ مصممة خصيصًا ، ولا تبرز البوابة خارج خط الجدار ؛
• نصف مفتوح - يبرز جزئيًا خارج خط الأقسام الداخلية ؛
• في الفتحات - خيارات الزاوية التي يمكن أن تسخن غرفتين في وقت واحد ؛
• مثبتة على الحائط - بناءً على الاسم ، ليس لديهم نقطة ارتكاز تحتها ، فهي مثبتة على الحائط أو في الزاوية ؛ عادة ما تكون صغيرة الحجم
• افتح.

مبدأ الموقد بسيط.يتم تنفيذ انتشار الحرارة في الغرفة بسبب طاقة الإشعاع من النار وعناصر التسخين في الهيكل ، مما يخلق حركة طفيفة لتيارات الحمل.

الحجم المثير للإعجاب للمدخنة يمنع دخول ثاني أكسيد الكربون إلى الغرفة. الدفع كبير جدًا ، وسرعة الهواء المطلوبة في الأنبوب لا تقل عن 0.25 م / ث.

نقل الحرارة للموقد الكلاسيكي صغير - 20 ٪ ، والباقي يخرج من خلال المدخنة.

هناك عدة طرق لزيادة كثافة انتقال الحرارة:

• تركيب إضافي للجدران الجانبية والخلفية للهيكل ؛
• استخدام المعدن كبطانة لجدران صندوق الاحتراق ؛
• معدات البوابة بباب مقاوم للحريق يغطي بالكامل صندوق النار (للمنتجات المعدنية).

يمكنك العثور على مجموعة متنوعة من إدخالات الفولاذ المقاوم للحريق الجاهزة للبيع. يوصي المحترفون بإعطاء الأفضلية لنماذج الحديد الزهر: فهي مؤمنة ضد التشوه في درجات الحرارة العالية. لكن المبدأ التوجيهي الرئيسي للمنتجات النهائية هو تطابق خصائص النموذج المحدد في ورقة البيانات مع ظروف غرفتك الخاصة.

يؤثر تحديد منطقة النار المفتوحة أيضًا على شدة التسخين.

• جداران مدخلان على الجانبين - طاقة كافية للغرف الصغيرة فقط ؛ لزيادة الإشعاع ، تتشكل الجدران الداخلية الجانبية على شكل شبه منحرف مع امتداد نحو الغرفة.
• لوحة جانبية واحدة - تساهم هذه الأشكال في زيادة استخراج الهواء من الغرفة إلى المدخنة ، لكن الإشعاع الحراري ينتشر على نصف قطر أكبر ؛
• اللهب ينفتح من جميع الجوانب (المواقد في جبال الألب أو السويسرية) - غير فعال للتدفئة ، على الرغم من أن الحرارة يمكن أن تشع في جميع الاتجاهات.

لقد حقق مصنعو المواد الحيوية والكريات القابلة للاحتراق أيضًا تباطؤًا في عملية الاحتراق بسبب خصائص تكوين المادة الوسيطة. يؤكدون أن منتجاتهم تزيد من كفاءة التسخين إلى مستوى الفرن الهولندي أو الموقد السويدي.

من الممكن أيضًا زيادة نقل الحرارة عن طريق زيادة مساحة المدخنة: يسخن سطحه ويمكن أن يكون أيضًا مصدرًا للحرارة. لهذا الغرض ، يتم استخدام جهاز التعافي - ملحق مضلع في المدخنة مصنوع من الفولاذ المقاوم للصدأ. يتراوح طوله من 0.5 إلى 1 متر ، ويجب أن يتطابق المقطع العرضي للأنبوب مع قطر المدخنة.

ستساعد معرفة خصائص حركة الهواء في النظام على استخدام التدفقات لزيادة الجر والتدفئة الإضافية لمنزل خاص. وأيضًا إجراء التحكم في شدة إمداد الحرارة تلقائيًا.

يتم استخدام تبادل الهواء الطبيعي ، كقاعدة عامة ، عند تسخين الموقد من وقت لآخر. يكون المصطنع أكثر فاعلية عندما يعمل الموقد بشكل متكرر أو عندما يكون لنظام المدخنة تكوينًا معقدًا. بغض النظر عن كيفية تقليل عدد وطول عناصر الأنبوب الأفقي ، فإنهم يتمكنون من لعب دورهم السلبي.

جوهر التحسين هو أن تدفق الهواء الخارجي يزيد من قوة الدفع ويضمن قيمته الثابتة. كما أنه يزيل أقفال الهواء التي تتشكل عند وجود اختلاف كبير في درجات الحرارة داخل وخارج المبنى. لا توجد مشاكل في إشعال النار أثناء بداية الطقس البارد في مثل هذا النظام.

لتحقيق هذا الهدف ، يتم تثبيت مروحة واحدة ، وفي بعض الحالات اثنان أو ثلاثة مراوح. إنها مدمجة في مدخل الهواء إلى صندوق الاحتراق وعلى مسار التدفق في القناة الرئيسية بعيدًا عن المباني التي يعيش فيها الناس. أفضل مكان هو على مستوى العلية أو غرفة المرافق. لا يتداخل نظام الجاذبية ، وتزداد كمية الهواء التي تدخل النظام على الفور بنسبة 30-50٪ ، والإنتاجية تصل إلى 600 متر مكعب / ساعة.

من الممكن أتمتة النظام من خلال الاتصال بجهاز استشعار درجة الحرارة في الموقد. يصبح من الممكن التحكم في الجر بواسطة جهاز التحكم عن بعد دون النهوض من على الأريكة.

لتجهيز ما تحتاجه:

• ناشرات الهواء مع شواية واقية ؛
• مجاري هواء معزولة بالحرارة مصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ المجلفن والمحولات ؛
• جهاز التعافي - يتم حساب إنتاجية تسخين الهواء بهامش الطيات ؛
• المشجعين؛
• مرشحات خشنة
• صمامات الخانق - ضرورية لضبط حجم الهواء الوارد.

من الممكن أتمتة النظام بأكمله من خلال الاتصال بجهاز استشعار درجة الحرارة في الموقد. في هذه الحالة ، من السهل التحكم في الجر من الدرع أو جهاز التحكم عن بُعد دون النهوض من على الأريكة.

تزداد الكفاءة إذا كان للأنابيب سطح داخلي أملس تمامًا ولا تحتوي على عدد كبير من الوصلات الأفقية والمائلة. تتحقق الظروف المثالية من خلال المقطع العرضي الدائري لأجزاء المدخنة.

مع كل مزايا هذا الحل ، هناك أيضًا عيوب:

• زيادة استهلاك ناقلات الطاقة - الوقود الصلب والكهرباء ؛
• ضوضاء المروحة - مطلوب كاتم صوت خاص للقمع ؛

• الضوضاء في الأنابيب - تحدث عندما تكون المدخنة صغيرة ، واختيار غير صحيح لقوة الفرن ؛
• الضوضاء والاهتزازات تشير إلى وجود عيوب أثناء التثبيت ، يتم التخلص منها عن طريق الإصلاح.

لمعرفة القيم ، يوجد معيار NF D 35376 ، والذي تم تطويره في فرنسا. يتيح لك معرفة الطاقة الاسمية للفرن بالكيلوواط - كمية الحرارة التي يمكن أن يوفرها النموذج في ثلاث ساعات من التشغيل.

من المهم جدًا عدم الخلط بينه وبين القيم القصوى التي يشار إليها عادةً في خصائص المنتجات النهائية. يصل الموقد إلى أقصى درجة حرارة له في 45 دقيقة بعد إشعاله ، وقيم الطاقة هذه أعلى بمقدار 2-3 مرات من قدراته الحقيقية.

للحصول على نقطة مرجعية:

• لغرفة مريحة بمساحة 10 أمتار مربعة مع ارتفاع سقف 2.5 متر ، يلزم 1 كيلو واط للتدفئة ؛
• حطب البتولا (جاف ، رطوبة تصل إلى 14٪) - يعطي 1 كجم عند الاحتراق 4 كيلو وات من الطاقة.

يوصي الخبراء باختيار قوة الهياكل المعدنية بنسبة 10-15 ٪ أكثر مما هو مذكور في جواز سفر المنتج النهائي ، لأن المؤشرات المختبرية ، كقاعدة عامة ، لا تتوافق مع المؤشرات الحقيقية في ظل ظروف التشغيل العادية.

تسمح لك الطاقة العالية لصندوق النار بتسخين الغرفة بشكل أسرع مع إغلاق الباب والحفاظ على درجة الحرارة في وضع الاحتراق لفترة أطول. لا ينصح باستخدام الحد الأقصى من موارد صندوق الاحتراق لفترة طويلة من الزمن ، فهذا سيؤدي إلى تآكله السريع.

يتم توفير القدرة على إمداد الغرفة بالحرارة من خلال أبعاد النموذج على الأقل.

يعتمد حجم الكائن على الغرض من التثبيت. بالنسبة للمهام الزخرفية الحصرية ، ستكون القيم متناسبة بشكل مباشر مع قيم العناصر الأخرى داخل المنزل الريفي. تتطلب التدفئة مقاربة مختلفة. من الضروري حساب قوة الموقد وربطها بحجم الغرفة.

القيم الأساسية لمدفأة كلاسيكية شبه مفتوحة.

من أجل الحفاظ على مزيج متناغم من العناصر الهيكلية الرئيسية ، يجب مراعاة العوامل التالية:

• يبلغ ارتفاع الفتحة المستطيلة لصندوق النار 2/3 في المواقد الكبيرة ، و 3/4 من عرضها في المواقد الصغيرة.

• يجب أن يتراوح عمق صندوق الاحتراق من 1/2 إلى 2/3 ارتفاع فتحة البوابة.
• تكون منطقة الفتح دائمًا متوافقة مع مساحة الغرفة - من 1/45 إلى 1/65.
• يزيد ارتفاع الأنبوب من السحب ، فهو أطول بكثير من حيث قيمه مقارنة بالفرن التقليدي. يجب ألا تقل أبعاد مدخنة المدخنة من القاعدة - الموقد الجاف أو الشبكة - عن 5 أمتار.
• قطر المدخنة أصغر من 8 إلى 15 مرة من مساحة الغرفة. كلما انخفض ارتفاع هيكلها ، زاد حجم القسم لمساحة متساوية من الغرفة.

على سبيل المثال:

• بالنسبة لغرفة النوم التي تبلغ مساحتها 15 مترًا مربعًا بطول مدخنة 5 أمتار ، سيكون المقطع العرضي 250 × 250 ملم ؛
• لغرفة معيشة واسعة تبلغ مساحتها 70 مترًا مربعًا بطول أنبوب يصل إلى 10 م - 300 × 300 مم ؛
• لغرفة المعيشة 70 متر مربع بطول ماسورة 5 متر - 350x350 ملم.

يتطلب بناء مثل هذه الهياكل الكثير من المعرفة والمهارات. يمكنك بناء موقد زائف بمفردك ، وسوف يتمسك بألواح الأرضية دون أي مشاكل. للحصول على هيكل ساخن حقيقي ، يجب التعامل معه بكل جدية. يجب أن يبدأ التصميم في مرحلة التخطيط للمنزل.

الخطوات اللازمة:

• حدد نموذجًا واحسب قوته ؛
• حساب الأساس ودمجها مع الأرضية المتداخلة ؛

• تخطيط وعرض التغييرات اللازمة في هيكل السقف على الرسم التخطيطي ؛
• تحديد المواد وكميتها لجميع أنواع العمل ، بما في ذلك مواجهة الموقد ؛
• إنشاء اسكتشات ورسومات ؛
• توفير سلامة الاستخدام ، وإيلاء اهتمام خاص لتدابير مكافحة الحرائق.

قبل اللجوء إلى الخبراء للحصول على المشورة ، تحتاج إلى تقديم موقدك المستقبلي بكل مجدها. يبدأون برسم تخطيطي ، ثم ينتقلون إلى دراسة مفصلة لتفاصيل سخان المنزل المستقبلي.

يتم الرسم بأربع زوايا: عرض مستقيم ، جانبي ، علوي ، مقطعي. يرسم الحرفيون ذوو الخبرة مخططات تفصيلية لكل صف لبنة وزوايا القطع الدقيقة للعناصر.

عندما يتعلق الأمر بنماذج عمل الموقد ، فهناك العديد من العوامل التي يجب مراعاتها.

• تم إنشاء الأساس بشكل منفصل عن الجدران الحاملة الأخرى والعوارض المتقاطعة ، نظرًا لأن الأحمال على العناصر مختلفة تمامًا ، فقد يحدث انخفاض في الضغط على الأرضيات ، مما يؤدي إلى تدمير المبنى.
• يجب أن تكون المساحة الوحيدة أكبر من قاعدة الهيكل.
• الحد الأدنى للتعمق هو 50 سم على الأقل ، وتعتمد القيمة الفعلية على خصائص التربة ، بالإضافة إلى مقاييس ضغطها.

• يجب أن يكون عمق حفرة الموقد تحت خط تجميد التربة بمقدار 20 سم.
• لا تقل المساحة الحرة بين أرضية المبنى والأساس عن 5 مم. سيسمح ذلك بتجنب التشققات وتشوه العناصر الهيكلية وتصميم الموقد عند انخفاض درجة الحرارة. وعادة ما تمتلئ الفجوة بالرمل.

للحصول على معلومات حول كيفية صنع مدفأة من الطوب بيديك ، انظر الفيديو التالي.