Печь своими руками с водяным контуром: порядовка с котлом отопления, как сделать своими руками, варианты водных рубашек

Содержание

Буржуйка с водяным контуром своими руками

Чем ближе холода, тем больше собственники загородных домиков думают о качественном утеплении своих жилищ. Сегодня способов и материалов для этого предостаточно. Если у домика нет газового снабжения, можно задействовать иные источники отопления, например, буржуйку. А для удобства её можно оснастить водяным контуром. Такую печь вполне возможно создать самостоятельно.

Блок: 1/4 | Кол-во символов: 370
Источник: http://ultra-term.ru/otoplenie/pribory/pechi/burzhuyka-s-vodyanyim-konturom-svoimi-rukami.html

Преимущества печей-буржуек с водяным контуром

Буржуйка с водяным отоплением внутри имеет полость для подогрева воды, которая омывается горячим воздухом со всех сторон. В результате высокая температура держится продолжительное время. Кроме того буржуйка обладает следующими преимуществами:

  • Высокая производительность печей-буржуек с водяным контуром и низкая стоимость в плане монтажа и использования по сравнению с конструкциями аналогичного типа.
  • Возможность разжечь печку любым доступным топливом: углем, дровами и различными растительными отходами.
  • Отсутствие необходимости в электропитании для работы буржуйки с водяной рубашкой, теплоноситель циркулирует в печи естественным путем.

Блок: 2/5 | Кол-во символов: 700
Источник: https://teplospec.com/pechi-kaminy/kak-ustroena-burzhuyka-s-vodyanym-konturom-stroitelstvo-svoimi-rukami.html

Устройство буржуйки с водяным контуром

Если рассматривать покупку готовой буржуйки, нужно приготовиться к довольно значительным затратам. Но можно хорошо сэкономить, если изготовить её самостоятельно. В таком случае перед началом работ нужно изучить несколько теоретических вопросов.

Что такое буржуйка с водяным контуром

По сути, буржуйка, оснащённая водяным контуром, работает за счёт нагрева жидкости. Точнее, испарения воды омывают котёл со всех сторон. Получается, что стенки отопительной камеры прогреваются и комфортная температура поддерживается гораздо дольше.

Система за счёт водяной рубашки и радиаторов способна подтапливать небольшой жилой дом или дачу.

Вода, нагретая горячими дымовыми газами, подаётся к радиаторам, отдаёт им свое тепло и возвращается в бак

Достоинства и недостатки буржуйки с водонагревателем

Если вы решились соорудить печь-буржуйку с водяным контуром, следует знать о её основных достоинствах:

  1. Высокая эффективность. Себестоимость такого агрегата значительно ниже, чем у аналогичных устройств. А при использовании подручного материала себестоимость и вовсе минимизируется. При этом печь быстро нагревается и долго держит тепло.
  2. Доступные виды топлива: уголь, торф, дрова и другие растительные отходы.
  3. Нет привязки к электросети. Работа основана на природной циркуляции теплового носителя.

Привычные для любой дровяной печи недостатки:

  1. Печи из металла даже с водяным контуром уступают современному отоплению по уровню КПД, потому что часть тепла всё равно уходит вместе с дымом в атмосферу.
  2. Дом, который отапливается буржуйкой, может прогреваться неравномерно.

Печь может обогреть только те помещения, которые примыкают к ней непосредственно. Поэтому в удалённых от неё частях здания часто приходилось устраивать дополнительную печку.

Конструкция печи и теплообменников

Главная составляющая этой печи — теплообменник. Он располагается в топочном отсеке и подключается к отопительной сети. Для создания теплообменника могут применяться полые стальные трубы и листовая сталь толщиной 5 мм.

Печь с водяным контуром может быть создана на основе уже действующего теплового агрегата. Иными словами, водяной контур внедряется в уже действующую печь. Главная проблема такого решения связана с ограниченным объёмом топочного отдела. Кроме того, существует угроза перегрева контура, поэтому при выполнении монтажных работ важно соблюдать определённые требования ко всем компонентам системы:

  1. Контур. Оптимальный вариант — приобретение готового регистра или его заказ в специальной мастерской. Мастер сделает верные замеры и изготовит подходящий контур для вашей печи.
  2. Трубы. Для теплообменника лучше задействовать трубы толщиной минимум 3–5 мм. Такой размер оптимален с точки зрения прочности и долговечности и не допускает перегрева системы.

    Водяной контур делается из толстостенных стальных труб и возводится прямо над топкой

  3. Зазор. Его обязательно нужно оставить между стенкой и рабочим регистром. Это также защитит контур от перегрева и снабдит его должным количеством воздуха. Оптимальная толщина зазора — 1 см. Этот же размер соблюдается при интеграции теплообменника в печь.

Когда теплообменник устанавливается в топку, он сокращает её рабочий объём. Это не так критично, если печь возводится с нуля. А когда дровяная печь переоборудуется под водяную отопительную технику, этот фактор требуется обязательно учесть во всех расчётах, ведь он кардинально воздействует на совокупный объём топлива, вмещающегося во время одной загрузки, и общую производительность системы.

Фотогалерея: варианты самостоятельно изготовленных буржуек

Блок: 2/4 | Кол-во символов: 3562
Источник: http://ultra-term.ru/otoplenie/pribory/pechi/burzhuyka-s-vodyanyim-konturom-svoimi-rukami.html

Конструкция печи-буржуйки: особенности, принцип действия, устройство теплообменников

Буржуйка с водяным контуром работает следующим образом:

  1. В топку загружают дрова.
  2. Разжигают огонь, тепло передаётся напрямую баку с водой или змеевику рекуператора.
  3. В систему отопления или водоснабжения поступает горячая вода.
  4. Остатки тепла и горючих газов через дымоход удаляются из помещения.
  5. Пепел через колосники падает в зольник.

В конструкции агрегата с водяным контуром использованы два принципа сбора энергии:

  1. Прямой сбор тепловой энергии. Контур теплообменника находится внутри печки. От контакта открытого пламени и трубок бойлера сразу начинается теплопередача. Вода в радиаторе закипает и поступает в систему отопления. Оттуда её направляют в трубы водоснабжения. Теплообменник испытывает большие перепады температуры (контраст между температурой воды и жара внутри печи).

    Теплообменник прямого сбора тепловой энергии располагается прямо в активной зоне

  2. Сбор вторичного излучения обогревателя. Контур бойлера расположен вне обогревателя. Находясь снаружи, он собирает вторичное тепловое излучение нагретой металлической поверхности. Степень нагрева теплообменника ниже, чем в предыдущем случае, перепады температур не столь значительны. Вода в контуре устройства начинает нагреваться после разогрева печурки.

    Водяной контур теплообменника нагревается за счёт вторичного излучения тепловой энергии от корпуса печи

Фотогалерея: распространённые виды теплообменников

Внутри бойлера образуются минеральные соли. Поэтому вместо воды целесообразнее использовать антифриз или тосол, в которых содержатся присадки, препятствующие образованию минеральных осадков. Самые распространённые конструкции теплообменников:

  • встроенный в печку бак с водой — ёмкостной бойлер;
  • трубный котёл — бак в виде водяной рубашки вокруг печки или дымохода — ёмкостной теплообменник;
  • магистральные бойлеры — спираль змеевика или водовод, проходящий в активной зоне теплопередачи.

Расчёт основных параметров буржуйки с водяным контуром

Для просчёта размеров печки с водяным контуром необходим рисунок, чертёж или эскиз будущего устройства. Это поможет избежать ошибок при изготовлении.

Выбрав подходящий проект, определяем параметры: длину, высоту, ширину. Считаем размеры топочного отделения, длину и диаметр трубы, высоту над полом. Для буржуйки характерны высокие температуры внутри котла, потому следует использовать металл толщиной более 3 мм. Или раз в 2–3 года проводить плановый ремонт.

При изготовлении буржуйки используют толстостенный легированный металл

Блок: 3/5 | Кол-во символов: 2562
Источник: https://ir-leasing. ru/company/irinfo/kak-sdelat-pech-burzhujku-s-vodjanym-konturom/

Самостоятельное изготовление печки-буржуйки с водяным контуром

Отопление в виде печи-буржуйки с водяным контуром вполне можно сделать своими руками. Для этого есть два варианта изготовления: встроить котел для теплоносителя в готовую конструкцию или сделать печку самостоятельно от начала до конца.

Блок: 3/5 | Кол-во символов: 305
Источник: https://teplospec.com/pechi-kaminy/kak-ustroena-burzhuyka-s-vodyanym-konturom-stroitelstvo-svoimi-rukami.html

Создание буржуйки с водяным контуром своими руками

При монтаже такого вида отопительной системы можно как встроить водяной котел в буржуйку, так и создать саму печь с нуля. Поэтому условно процесс можно поделить на два этапа.

Формирование печи-буржуйки

Перед началом работ составляются чертежи, включающие все размеры печи, и подготавливаются основные материалы для работы с металлом: сварочный аппарат, молоток, болгарка, а также плоскогубцы и спецодежда.

Составляя схему буржуйки с водяной рубашкой своими руками, важно учесть толщину элементов будущего агрегата.

После того как была произведена раскройка металла, можно приступать к дальнейшим шагам:

  • Соединить дно со стенами, исключая переднюю. Все элементы стоит приваривать под прямым углом.

Важно: Низ печи лучше устанавливать на уровне 25-30 см от пола. Таким образом, с помощью сконструированных металлических ножек можно снизить влияние нагрева на покрытие пола.

  • В пространство между топкой и поддувалом приваривается перегородка. В ней необходимо просверлить несколько продольных отверстий, через которые будет удаляться зола.

Поддувальный проем должен быть до 3 см меньше в сравнении с самим поддувалом.

  • На передней стенке проделываются проемы для дверок. После этого ее можно установить к основной конструкции;
  • По бокам передней части добавляются навесы, ставятся дверцы;

Все дверцы лучше оснастить засовами

  • К верхней части печи приваривается дымоходная труба. По завершению работ необходимо проверить все части на наличие дефектов в швах. Если таковых не обнаружено, можно приступать к следующему этапу — добавлению водяного контура.

Добавление водяного контура в буржуйку

Основу подобного вида печи составляет теплообменник, который можно сконструировать из разных материалов, например, полых стальных труб или листов стали. Помимо теплообменника для создания буржуйки с водяным контуром понадобятся:

  • Корпус готовой печи.
  • Радиаторы.
  • Трубы.
  • Металлические листы.

Монтаж системы производится так:

  • В верхней части основы буржуйки проделываются два отверстия для подачи и обратного возвращения воды.

Упростить ведение работ поможет составление чертежа будущей буржуйки с водяным контуром, создаваемой самостоятельно.

  • Из металла или из других подходящих неиспользуемых материалов формируется водяной бак, для него по сравнению с топкой и зольником должно быть выделено наибольшее пространство. В баке делаются отверстия для патрубков, затем он устанавливается за топкой. Пространство отделяется металлическим листом.
  • Далее производится монтаж трубной разводки. Он может быть одно-, двухтрубным и коллекторным.

Важно: Двухтрубная конструкция является более предпочтительной, поскольку позволяет изменять температуру с помощью установленных кранов и обеспечивает равномерный прогрев в отличие от однотрубной. Коллекторная же является достаточно сложной для самостоятельного возведения.

  • Следующим этапом производится последовательное соединение патрубков с радиаторами по всему дому.

Радиаторы рекомендуется ставить под окнами. Это увеличит теплопроводность буржуйки. Конструкция буржуйки с водяным контуром проверяется на отсутствие дыр, где вода может вытекать через контур.

  • К подающей линии ставится расширительный бак, который исключит подачу холодной воды. Его размер подбирается исходя из объема воды, который будет находиться во всей системе — бак стоит делать на 20% больше.

Пример буржуйки с расширительным баком

  • При правильном возведении вода будет нагреваться в теплообменнике, проходить по трубам к радиаторам, остывать и снова возвращаться в теплообменник.

Советуем подробнее прочитать про виды теплообменников в дополнение к данному материалу.

Готовую конструкцию можно красить или обкладывать кирпичом в зависимости от того, какой внешний вид для владельца будет предпочтительным.

Видео: проект буржуйки с водяным контуром

С помощью сконструированной своими руками буржуйки с водяной рубашкой можно значительно сэкономить на отоплении загородного дома. Такое сооружение может обеспечить необходимым количеством тепла любое помещение.

Блок: 3/3 | Кол-во символов: 4020
Источник: http://kamin-maker.ru/pechi/dlya-doma/kak-vstroit-vodyanoy-kotel-v-burzhuyku-samostoyate/

Особенности эксплуатации печки с водяной рубашкой

  1. Желательно установить в гидросистему датчик температуры и давления.
  2. Необходимо регулировать тягу в колосниках и в дымоходе.
  3. Водяной контур в обоих типах теплообменников нужно снабдить расширительным бачком.
  4. Водяная система магистрального типа нуждается в циркуляционном насосе, установленном на обратке, т. е. на нижней трубке.
  5. Устройству с ёмкостным баком необходим циркуляционный насос, если диаметр отводов меньше 75 мм.
  6. Необходимо предусмотреть место слива воды.
  7. Нельзя топить печь без воды — теплообменник может прогореть.
  8. После эксплуатации необходимо сливать воду.

Изменение температуры в теплообменнике происходит за счёт скорости горения печи. Тепло переходит в излучение, вода нагревается в дымоходе, а ещё через полчаса и в трубах. Система инерционна из-за высокой теплоёмкости воды, поэтому нужен большой запас топлива.

Буржуйка — огнеопасная конструкция, необходимо завести и разместить рядом огнетушитель и багор.

Чистка и ремонт печи

При регулярном использовании нужна чистка дымохода. Появление слоя сажи в 2–3 мм снижает тягу и уменьшает теплоотдачу. Можно разбирать дымовую трубу и чистить её ершом, но это трудоёмко и не всегда возможно. Если буржуйка эксплуатируется ежедневно, то следует чистить дымоход огнём:

  • раз в неделю протапливать печку осиновыми дровами. У осины высокая температура горения, которая сжигает сажу в дымопроводе. Подкладывать понемногу, после основного розжига;
  • после разжигания огня вместе с дровами добавлять хорошо просушенные картофельные очистки. На одну засыпку требуется примерно половина ведра. Достаточно делать это раз или два раза в неделю и дымоход будет чист от сажи. Этот метод не сработает, если дымоход уже зарос слоем сажи в 1–2 см, в этом случае очистки только размягчат сажу, а счищать её со стенок трубы придётся ершом или металлическим скребком;

    Сжигание картофельных очисток вместе с дровами защищает дымоход от образования налёта сажи

  • использовать специальные дрова или гранулы, которые добавляются в топку во время горения. Самое известное средство — «полено Трубочист». Его сжигают вместе с дровами примерно один раз в полгода. Лучше всего класть его на горячие угли, оставшиеся после топки печи. Отличительной особенностью этого изделия является то, что оно продолжает действовать в течение двух недель после применения, постепенно размягчая сажу на стенках трубы.

    Полено сгорает в печи примерно за 1,5 часа и действует потом в течение двух недель, размягчая и удаляя сажу со стенок дымохода

Основными мероприятиями по ремонту печи являются:

  1. Ремонт трубы. Труба дымохода — самое слабое место у буржуйки. Если она прогорает — её нужно менять.
  2. Ремонт теплообменника. Магистральный теплообменник можно снять, отпаяв его от корпуса печи. А вот ёмкостной контур придётся сваривать заново через несколько лет.
  3. Устранение дефектов корпуса печи. Если прогорает стенка или задняя поверхность, обычно на этот участок наваривают металлическую заплату. Щели можно заварить обрезками металлических прутов.

Все операции довольно просты и понятны, поэтому обслуживание печи-буржуйки не доставит больших проблем.

Видео: печка-буржуйка для гаража и чистка дымохода

Уже третью сотню лет служит нам печь, изобретённая Бенджамином Франклином. Она по-прежнему проста в изготовлении и неприхотлива в работе. Буржуйка с водяной рубашкой — это не только отопление и приготовление пищи. Это горячая вода в доме, на садовом участке, в гараже, на складе или на стройке. Новые технологи придали этой печке актуальность и в наши дни.

  • Автор: Станислав Грушевский
  • Распечатать

:

(0 голосов, среднее: 0 из 5)

Блок: 5/5 | Кол-во символов: 3649
Источник: https://ir-leasing.ru/company/irinfo/kak-sdelat-pech-burzhujku-s-vodjanym-konturom/

Как добавить водяной контур в печку-буржуйку

Особенностью печей с водяным контуром является наличие теплообменника, для изготовления которого могут использоваться стальные листы или трубы. Кроме того для такой конструкции нужно приготовить следующее:

  • Готовую печь-буржуйку.
  • Приборы отопления.
  • Трубы.
  • Листы металла.

Сборка проводится по следующей схеме:

  • В верхней части основного корпуса вырезают отверстия, через них будет осуществляться подача и обратное возвращение теплоносителя.
  • Затем приступают к изготовлению водяного бака. Для этого можно использовать любой материал, подходящий для эксплуатации в соответствующих условиях. В процессе изготовления следует учитывать, что бак занимает наибольшее пространство во всей конструкции, чем топка и зольник. В баке нужно сделать два отверстия, в которых будут установлены патрубки. Готовую конструкцию размещают в промежутке между топкой и задней стенкой, это пространство предварительно отделяют металлическим листом.
  • На следующем этапе выполняют разводку труб, может использоваться коллекторное, однотрубное или двухтрубное отопление от буржуйки с водяным контуром. Следует учесть, что в большинстве случаев предпочтение отдают двухтрубной конструкции. Объяснение заключается в недостатков других видов. В частности коллекторную схему довольно сложно сделать самостоятельно, не прибегая к помощи профессиональных мастеров, а однотрубная схема не обеспечивает равномерного прогрева всех отопительных приборов.
  • Далее по всему отапливаемому помещению к трубопроводу последовательно присоединяют патрубки для радиаторов и непосредственно приборы отопления.
  • Для снабжения контура холодной водой к подающей трубе присоединяют расширительный бак. Для определения его параметров за основу берут общий объем жидкости в отопительном контуре. Специалисты рекомендуют делать расширительный бачок на 20% больше этого значения.
  • После сборки всей системы проводят тестирование, чтобы выявить дефектные места. При их отсутствии начинают эксплуатацию печки-буржуйки с водяным контуром.
  • Если система собрана правильно, то работа будет осуществляться по следующему принципу: вода в котле нагревается, поступает в отопительные приборы, остывает и вновь возвращается в теплообменник.

В зависимости от предпочтений хозяина металлическая печка-буржуйка с водяным контуром может иметь разный внешний вид. Ее можно покрасить  или обложить кирпичом.

Буржуйка с водяным контуром, собственного изготовления позволяет получить существенную экономию расходов, связанных с отоплением частного дома. Благодаря такой конструкции можно обеспечить теплом любое жилое строение, повышая комфорт и уют внутри помещения.

Блок: 5/5 | Кол-во символов: 2701
Источник: https://teplospec.com/pechi-kaminy/kak-ustroena-burzhuyka-s-vodyanym-konturom-stroitelstvo-svoimi-rukami.html

Кол-во блоков: 8 | Общее кол-во символов: 17869
Количество использованных доноров: 4
Информация по каждому донору:
  1. http://kamin-maker.ru/pechi/dlya-doma/kak-vstroit-vodyanoy-kotel-v-burzhuyku-samostoyate/: использовано 1 блоков из 3, кол-во символов 4020 (22%)
  2. https://teplospec.com/pechi-kaminy/kak-ustroena-burzhuyka-s-vodyanym-konturom-stroitelstvo-svoimi-rukami. html: использовано 3 блоков из 5, кол-во символов 3706 (21%)
  3. http://ultra-term.ru/otoplenie/pribory/pechi/burzhuyka-s-vodyanyim-konturom-svoimi-rukami.html: использовано 2 блоков из 4, кол-во символов 3932 (22%)
  4. https://ir-leasing.ru/company/irinfo/kak-sdelat-pech-burzhujku-s-vodjanym-konturom/: использовано 2 блоков из 5, кол-во символов 6211 (35%)

Отопительные печи с водяным контуром, фото и видео

Отопительные печи с водяным контуром – это универсальное решение для частного дома, который нужно обогревать тщательно, но при этом не хотелось бы тратить на отопление очень много денег. Они прекрасно подходят не только для жилых домов, но и сараев, гаражей, мастерских и других помещений. В зависимости от объёма и мощности печи (которые, в свою очередь, определяются объёмом помещений, которые предстоит обогревать), печи с водяным контуром можно условно разделить на те, которым требуется фундамент и те, которые могут базироваться на основном фундаменте помещения.


Виды отопительных печей

Если фундамент может немного «плавать», т.е. давать усадку, лучше делать отдельный фундамент для печи. Также его организация обязательна для тех печей, которые имеют вес более 7 центнеров (700 килограмм). При устройстве отопительной печи с водяным контуром можно как использовать её отдельно, так и внедрить в уже существующую газовую или иную систему отопления. Вы можете выбрать закрытую печь или камин с водяным контуром, в который можно подбрасывать поленья, чтобы удовлетворить потребность не только в тепле, но и в эстетике.

Печи с водным контуром производятся из стали или других теплостойких металлов, но более мощные системы на фундаменте могут складываться из кирпича. От резервуаров большинство современных моделей печей отказываются, вместо этого в них внедряются теплообменники, которые более эффективно обогревают дом. Создание печи с водяным контуром своими руками требует обширных знаний в области систем нагревания воды и отопления, но вы можете приобрести и готовые печи, которые требуют только подключения к системе. При оборудовании печи необходимо установить терморегуляторы, которые смогут более эффективно распределять тепло, определяя температуру в помещениях и снижая расход топлива.

Такие печи оснащены системами, позволяющими регулировать поток горячей воды, в зависимости от потребностей владельца обеспечивая большим её количеством систему отопления или ванную, кухню и другие места, где нужна горячая вода для бытовых нужд. Печи, передающие больше воды для бытовых нужд, являются оптимальным вариантом для домов с периодической, а не постоянной эксплуатацией.


Отопительные печи с водяным контуром

Одним из недостатков печи с водяным контуром может стать то, что она требует регулярной эксплуатации в холодное время года, в противном случае сама система водоснабжения и обогревания печи потребует дополнительного вмешательства для возобновления своей работы.

Разумеется, чтобы работа отопительной печи с водяным контуром была более эффективна, необходимо позаботиться о том, чтобы сами помещения были в достаточной степени теплоизолированы и тепло не «утекало» через щели окон и стен. Хотя котёл средней мощности способен отопить примерно до 400 квадратных метров помещения, утечка тепла снижает его эффективность примерно вдвое.

Таким образом, правильно установив отопительную печь с водяным контуром, вы обеспечите себе тепло в любом помещении.

Разновидность печей с водяным отоплением

Обратите внимание на преимущества, которыми обладают чугунные конструкции: такой металл по сравнению со сталью перегорает гораздо медленнее, потому что стенки у такой печи толще. Также можно обратить внимание на то, что тепло в таком устройстве будет сохраняться дольше, в виду более низкой теплоотдачи металла.

  • Следует также отметить, что при одинаковой массе устройств аккумуляция тепла у чугунных печей на 8% выше стальных. Это не феномен и есть простое объяснение такому физическому процессу – просто удельная теплоёмкость чугуна выше, чем у стали. Коэффициент теплоотдачи у сплава в полтора раза выше, поэтому тепло от такого устройства будет передаваться быстрее, что немаловажно для нагрева воды в системе отопления.
  • В современных конструкциях подобных устройств нередко предусмотрены водяные рубашки, которые делаются из нержавеющей стали и покрываются жаропрочной краской. Такие печи устанавливаются на регулируемых ножках, поэтому их можно переносить с места на место, то есть, она не встраивается в основание стены или пола. Также приемлемой является и цена таких агрегатов.
  • Огнеупорное стекло на дверках чугунной печи для отопления с водяным контуром позволяет наблюдать за игрой огня, что подразумевает не только практическую, но и декоративную функцию устройства. В таких агрегатах предусмотрены камеры для сжигания пиролизного газа и подача вторичного воздуха, что значительно экономит топливный ресурс, то есть, дрова. Рекомендация.

 

Эксплуатация чугунных печей с водяным контуром при недостатке или без наличия воды в системе категорически запрещается. Перед рабочим запуском агрегата необходимо проверить, наполнен ли расширительный бачок.

 

Печи Булерьян

Может быть, отопительная печь с водяным контуром своими руками системы Булерьян заинтересует вас больше остальных. В таком случае, вам следует убедиться в том, что вы сможете обеспечить её дровами, потому что конструкция агрегата не рассчитана на другие энергоносители и просто отказывается на них работать. Это чисто канадское изобретение, а точнее, продукт, придуманный канадскими лесорубами, которым надо было как-то греться после работы в холодные зимние ночи, хотя некоторые утверждают, что здесь не обошлось без участия какого-то инженера. Тем не менее, проект оказался достаточно эффективным и пользуется неизменным успехом и в наше время.

 

По своей сути Булерьян, это пиролизная печь, так как состоит из двух камер – для сжигания дров и газогенератора. Такое устройство представляет собой горизонтальный цилиндр, который разделяет перегородка, образуя верхний и нижний отсеки. Нижняя топка загружается дровами или отходами от пиломатериалов и там создаётся необходимая температура, а в верхнем отделении догорают оставшиеся продукты или пиролизный газ.

  • Отопительная система Булерьян Благодаря наличию конвекции, теплообмена и теплоотдачи, то есть всех обогревающих факторов, среди агрегатов, работающих на дровах, Булерьян можно назвать самым эффективным прибором.
  • Также такие высокие показатели достигаются, благодаря тому, что дрова в нижней камере не горят, а тлеют, поэтому одной загрузки хватает на 10-12 часов. Пиролизный газ, который образуется при сгорании древесины, несёт в себе больше энергии, чем сами дрова, поэтому воздух в трубах обвязки может разогреваться до 120⁰C.
  • В общей сложности цена на такие печи невысока из-за простоты конструкции и отсутствия так называемых «наворотов». Но агрегат может стать опасным для жизни, если в нём не устроить должным образом систему вентиляции или дымоход.
  • Газогенератор не сжигает весь остаток полностью, а оставшийся углекислый газ способен оказаться причиной летального исхода, но это является недостатком любого твердотопливного устройства.

Отопительные печи с водяным контуром видео

Читаем дальше — узнаём больше!


Оценка: 2. 5 из 5
Голосов: 154

Печь на дровах своими руками: особенности сооружения

Отопительное оборудование, для которого в качестве топлива применяются сухие дрова, является самым традиционным способом получения тепловой энергии в нашей стране. Дровяные печи можно встретить практически повсеместно, и в первую очередь этот факт объясняется доступностью топливного материала. Большой популярностью пользуютсясобранные своими руками печи на дровах, дополнительно обустроенные водяным контуром. Принцип действия данного устройства заключается в следующем: в топке сжигаются дрова, и образовавшееся тепло разогревает не только непосредственно сам корпус печи, но и специальный теплообменник со встроенным теплоносителем. Наилучший материал для изготовления печи, оборудованной теплообменником и водяным контуром, это чугун или сталь.

Один из главных недостатков представленных конструкций − это использование топлива с низким процентом КПД. В данном случае выгоден вариант подключения отопительного оборудования к системе теплого пола. В таком случае не требуется постоянная высокая температура. Несмотря на низкие показатели КПД, представленные конструкции обладают также рядом существенных достоинств: (См. также: Печь долгого горения своими руками)

  • Доступность топливного материала, в случае необходимости дрова можно собрать на приусадебном участке;
  • Работа данного отопительного оборудования не зависит от наличия электрической энергии, доступно сооружение печи с водяным отопительным контуром;
  • Дрова − это экологически чистое и безопасное сырье, при сжигании которого выброс в атмосферу вредных веществ сведен к минимуму;
  • (См. также: Дровяная печь длительного горения)

  • Для изготовления своими руками печи на дровах применяются материалы повышенной прочности, что позволяет значительно увеличить эксплуатационный срок изделия.

Также дровяная печь может быть оборудована варочной поверхностью для приготовления пищи. Обычно она располагается на её верхней плоскости. Нагрев данной части осуществляется за счет воздействия прямого пламени. Стоит отметить, что некоторые конструкции печей предусматривают наличие не глухой заслонки для топки, а дверцы. Она может быть оснащена специальным окошком из огнеупорного стекла, для того, чтобы облегчить пользователю процесс наблюдения за пламенем.

Как своими руками сделать печь

Основные этапы сборки печи на дровах следующие:

  • Выбор места для будущей конструкции;
  • Обустройство фундамента;
  • Кирпичная кладка;
  • Сушка.

Перед тем, как своими руками построить печь на дровах, стоит определиться с точным местом её будущего размещения. Наилучшим вариантом является расположение отопительного оборудования подальше от хозяйственных построек и с подветренной стороны дома. (См. также: Шведская печь своими руками)

Так как печь обладает значительным весом, без сооружения фундамента плитного типа в данном случае будет не обойтись. Для этого снимается слой почвы до 15 см, вплоть до глиняного грунта. Потом в получившуюся нишу на половину расстояния засыпается песок, а в оставшееся пространство заливается бетон. Фундамент должен немного выступать над поверхностью земли. В качестве наполнителя рекомендуется применение битого керамического кирпича. Для того, чтобы приступить к дальнейшим работам, нужно дать фундаменту полностью окрепнуть в течение нескольких дней.

Что понадобится для изготовления дровяной печи? Для сооружения данной конструкции вам понадобится: полнотелый керамический кирпич и специальный раствор, состоящий из одной части извести, двух частей песка и одной части глины. Первый ряд выкладывается для образования днища плиты. Все швы тщательно заделываются раствором. Второй ряд кирпичей укладывается уже методом перевязки швов, с предусмотренным спереди местом под колосниковую решетку. Для кладки на данных этапах можно использовать как целые, так и половинчатые кирпичи.

Так как от отопительного оборудования, расположенного на даче, не требуется большой тепловой потенциал (ведь его применение во многом зависит от сезонных условий), то достаточной толщиной стенок является показатель в половину кирпича. Кладка корпуса производится методом перевязки, с применением, при необходимости, половинчатого кирпича. Для топки достаточно выложить пять рядов. Это сделано из расчета, что языки пламени должны немного не достигать поверхности плиты. Заключительный этап работ − это сушка конструкции. (См. также: Гончарная печь своими руками)

Стоит приступить к изготовлению металлических элементов будущей печи. Для осуществления данных работ потребуются определенные навыки в сварочном деле. Из металлов изготавливаются следующие элементы конструкции:

  • Заслонка;
  • Колосниковая решетка;
  • Обвязка;
  • Труба;
  • Плита.

Для изготовления обвязки можно использовать металлический уголок размером 3,5 см. К её передней части приваривается опорная полоса, которая потом будет служить ложементом для перекрывающей плиты. Далее обвязка устанавливается на слой раствора. Точно из такого же металлического уголка варится и основа колосника, для изготовления его стержней используются металлические пруты диаметром примерно 1,5 сантиметра.

Перекрывающая плита вырезается из металла толщиной 4 мм, для дымовой трубы и заслонки используется более тонкий материал. В плите изготавливается несколько отверстий, которые будут применяться для изготовления конфорок. Данный элемент конструкции является съемным. Это позволяет готовить пищу как на открытом огне (например, жарить шашлык), так и использовать варочную поверхность. Если нет возможности сделать или купить качественное поддувало и дверцу топки, то лучше всего сделать заслонку съемного типа. Опорная плита дымовой плиты должна быть прочно соединена с уголками обвязки. (См. также: Металлическая печь своими руками)

Преимущества и недостатки дровяных печей

Существует два вида печей, для которых предусмотрено отопление дровами, это: кирпичные и металлические печи. Традиционная русская печь предназначена для постоянного проживания, её сезонное использование затруднено тем, что за холодное время года кирпичная кладка сильно промерзает, и резко повышается уровень её влажности. Это в свою очередь оборачивается множественными проблемами дальнейшей эксплуатации. Для того, чтобы протопить промерзшую печь, вам потребуется сжечь большое количество дров. Поэтому, в данном случае более предпочтительным вариантом является использование металлической конструкции.

Чтобы своими руками сделать печь из керамического кирпича, нужно обладать специальными навыками каменщика. Каменная печь − это наиболее оптимальный вариант для большого дачного дома с несколькими комнатами. Основное преимущество данной конструкции заключается в том, что она обеспечивает равномерный прогрев всего помещения. Каменная печь долго не остывает и рассчитана на длительный срок эксплуатации. В целом кирпичная печь − это многофункциональное устройство, в котором может быть предусмотрено место для варочной плиты и установки духового шкафа. При оснащении водяным контуром она может быть подключена к системе отопления дома, или, например, теплым полам.

Главное преимущество металлических печей заключается в их легкой транспортабельности и возможности сразу приступить к эксплуатации после сезонного перерыва.

Однако, нужно подчеркнуть, что сооружение любого вида печи на дачном участке, и её дальнейшая успешная эксплуатация невозможны без соблюдения правил  пожаробезопасности. От элементарных требований зависит не только комфорт и уют обитателей дома, но и их жизнь и здоровье.

Запрещается хранить рядом с дровяной печью взрывоопасные и горючие вещества. Во избежание накопления сажи в дымоходе не используйте для отопления хвойные древесные породы. Также рекомендуется периодически проводить чистку трубы при помощи гири и ершика. Запрещено использовать открытую дровяную печь в местах, где присутствует сквозняк. В противном случае угли могут попасть на деревянные элементы конструкции и стать причиной возгорания.

Вокруг печи (если идет речь о металлической дровяной конструкции) должно быть предусмотрено свободное пространство не менее полуметра. Не располагайте на поверхности печи легковоспламеняющиеся материалы.

3+ быстрых и простых способа почистить самоочищающуюся духовку вручную

Удивительно, но нам может понадобиться научиться чистить самоочищающуюся духовку вручную. Мы видели, как эти печи перегорали предохранители или даже разрушали свои печатные платы из-за перегрева, потому что некоторые из нагревательных элементов находятся внутри печи из нержавеющей стали, а не открываются в духовке.

Эта проблема приводит к перегреву и другим опасностям, поэтому мы можем захотеть научиться чистить самоочищающуюся духовку самостоятельно.Насколько сильно нагревается самоочищающаяся духовка? Поразительно, но это где-то около 900℉.

Эта температура достаточно высока, чтобы расплавить свинец, олово и цинк. Поскольку тефлон плавится при температуре 328 ℉, если тефлон наносится неправильно, вы также можете беспокоиться о том, что вдохнете его. С нашими советами вы сможете избежать всех этих возможных проблем с циклом самоочистки.

(glebchik/123rf.com)

Очистка самоочищающейся духовки без использования функции самоочистки

У нас есть для вас несколько советов по чистке духовки! В наши дни мы выбираем между аммиаком, цитрусовыми и пищевой содой, чтобы удалить грязь в самоочищающейся духовке. Аммиак — отличный продукт для удаления жирных кислот, таких как остатки говядины или жира, который разбрызгивается на стенках духовки.

Лимонная кислота намного лучше очищает металлы, такие как ржавчина, алюминиевая фольга или известковые отложения. Пищевая сода является универсальной версией, так как она легче растворяет грязь в горячей воде.

Конечно, пока вы занимаетесь внутренней частью духовки, самое время почистить плиту. Снова протрите весь прибор, чтобы он снова заблестел.

Как долго можно самостоятельно чистить духовку

Цикл самоочистки может занять от трех до пяти часов, в зависимости от модели печи. Вам также необходимо очистить прокладку, раму и край двери. В зависимости от того, насколько запеклись эти пятна, это может занять от нескольких минут до нескольких часов. В конце концов, функция очистки может занять от трех до шести и более часов.

Как очистить самоочищающуюся духовку вручную

Первое, что нужно сделать, это вынуть решетки и все остальное из самоочищающейся духовки, но оставить нагревательный элемент в покое. Затем вы можете очистить решетки духовки нашатырным спиртом.

Соскребите все черные остатки со дна духовки с помощью шпателя или другого удобного инструмента. Теперь мы собираемся использовать очищающее средство, чтобы избавиться от остатков грязи, а не функцию самоочистки.

Очиститель духовки с аммиаком

Средство для духовки с аммиаком

хорошо удаляет жир или жир. Он растворяет масло и очень легко вытирает сильные пятна.

tb1234

Средство для чистки духовки с аммиаком

  • ½ стакана нашатырного спирта
  • ½ стакана воды

tb1234

После того, как вы смешаете этот раствор, поместите его в миску в холодную духовку.Убедитесь, что ваша духовка не включена, так как для этого нам не нужны высокие температуры. За ночь он испарится и проникнет в грязь в духовке.

На следующий день используйте оставшуюся смесь и соскребите оставшуюся грязь с внутренней части печи. Возможно, вам придется использовать бумажное полотенце, чтобы вытереть все.

Цитрусовый очиститель для духовки

Не то, чтобы чистить духовку было весело, но кому захочется вдыхать запах химикатов или других неприятных чистящих средств при выполнении этой кухонной задачи? Вместо этого сделайте натуральное чистящее средство для духовки с приятным ароматом.

Чистящее средство для духовки Citrus — лучшее домашнее средство с запахом. Если у вас в духовке неприятный запах, воспользуйтесь этим рецептом нетоксичного чистящего средства для духовки, которое оставит на вашей кухне цитрусовый аромат.

tb1234

Цитрусовый очиститель для духовки Рецепт

  • 2 столовые ложки лимонного сока
  • ½ стакана воды

tb1234

Налейте лимонный сок в маленькую форму для запекания и поставьте ее в духовку. Включите духовку на сильный огонь, где-то более 400 ℉.Он испарится внутри духовки и проникнет в проблемную грязь.

Выключите духовку и возьмите чистящую губку, когда духовка остынет. Даже сильное загрязнение должно стираться очень быстро. Нет необходимости в цикле самоочистки.

Чистящее средство для духовки с пищевой содой

Пищевая сода — лучшее универсальное чистящее средство, и у нее есть десятки применений в доме. Вы можете узнать, как использовать пищевую соду для чистки зубов, внесения поправок в садовую почву и ухода за неприятной грязью, которая со временем накапливается в духовке.Он справляется со всеми типами грязи, которые есть в вашей духовке, даже лучше, чем ваш цикл самоочистки, и он также не увеличивает счет за электроэнергию.

tb1234

Рецепт пасты из пищевой соды

  • ¼ чашки пищевой соды
  • ¼ чашки белого уксуса
  • ¾ чашки воды

4

Чтобы узнать, как почистить самоочищающуюся духовку без использования функции самоочистки, сотрите пасту с грязи на дне духовки. Нет необходимости в высокой температуре, жесткой чистке или трении локтя.Подождите не менее 30 минут, пока пищевая сода подействует, затем возьмите бумажное полотенце или два и вытрите беспорядок.

Если на стекле духовки скопились жирные пятна и пятна от остатков пищи, вы также можете использовать этот рецепт в качестве очистителя для стекла духовки. Используйте те же ингредиенты и ту же процедуру для внутренней части стакана. Он должен стереться начисто. Внешняя сторона стекла, вероятно, будет очищена обычным средством для мытья стекол.

С этими насадками для очистки нет необходимости в функции самоочистки.Очистка духовки проста и легка.

Вот как безопасно пользоваться самоочищающейся духовкой

С этими советами в вашем арсенале нам никогда не придется беспокоиться о том, как очистить самоочищающуюся духовку вручную. Вы сможете очистить его при любых обстоятельствах, без агрессивных химикатов. От сработавшего предохранителя до брызг сыра на тефлоновой поверхности — никакая проблема не подведет нас.

Даже с порванной прокладкой дверцы духовки у вас есть варианты. С нашими советами, влажной тряпкой и небольшим количеством теплой воды духовка будет чистой в кратчайшие сроки. Накопление сотрется с помощью этих методов очистки. Теперь вы знаете, как безопасно пользоваться самоочищающейся духовкой, и можете очищать ее по мере необходимости.

(glebchik/kocetoilief/123rf.com)

После того, как вы воспользуетесь этими советами по очистке духовки, у вас никогда не возникнет проблем с очисткой самоочищающейся духовки вручную, и вы сможете поделиться этими стратегиями очистки с другими на Pinterest.

контур с водяным контуром. Водяное отопление от дровяной печи. Схема, принцип работы Печное отопление частного дома своими руками из металла

Есть много способов обогреть частный дом газом и электричеством.Но несмотря на обилие современных методов, печное отопление по-прежнему актуально при обустройстве загородных домов и дач.

Согласитесь, ничто так не подчеркивает колорит русской избы, как дровяная печь. Кроме того, твердотопливное отопление считается одним из экономичных вариантов.

Организация системы отопления начинается с подбора печного оборудования и определения типа схемы отопления. Предлагаем вам разобраться в устройстве и принципах работы водяного и воздушного отопления на основе печи.Для лучшего понимания вопроса мы дополнили материал схемами и наглядными фотографиями.

Причиной устойчивого предпочтения, которое владельцы частных домов отдают печному варианту отопления, является наличие дров, топливных брикетов или угля.

Недостатком является ограниченность обрабатываемой площади, что устраняется устройством водовоздушной системы на основе кирпичного заполнителя.

Специфика устройства отопления малоэтажных домов с печью представлена ​​в фотоподборке:

Галерея изображений

С каждым годом увеличивается строительство индивидуального жилья, все больше растет популярность загородных частных домов.В современном строительстве используется большое количество систем отопления, но широко применяется и обычное печное отопление с водяным контуром, даже в черте города, где не всегда просто купить дрова.

Человечество издавна отапливает свои жилища дровами, печи в жилищах со временем видоизменялись, для них были изобретены котлы с водяным контуром.

Преимущества водяного контура

Обычная дровяная печь распределяет тепло неравномерно – возле топки жарко, а чем дальше от печи, тем холоднее.Дома некомфортно, потому что везде температура разная: пошел смотреть телевизор — прохладно, пришел на кухню погреться. С водяным отоплением дома таких неудобств нет, наоборот, все тепло равномерно распределяется по всем комнатам.

Кроме того, печь может не только топить, такое дровяное отопление обычно устанавливают над варочной плитой, то есть в ней можно готовить, что повышает КПД. Печь с водяным контуром – это, по сути, твердотопливный котел, но здесь, помимо встроенной системы, сама печь, дымоходы, которые даже после достройки топки еще долго остаются нагретыми , дополнительно подвести тепло в дом.

Печи с водяным контуром широко используются в сельской местности, где нет газоснабжения. При выборе водяного отопления не обязательно покупать дорогой промышленный газовый котел. Дровяной котел – экономичный способ отопления дома.

Печь кирпичная с водяным отоплением — минусы

Одним из недостатков водяного контура является то, что котел уменьшает полезный объем топки. Чтобы компенсировать этот момент, при кладке печи необходимо предусмотреть необходимую ширину котла.В случае с теплообменником в готовую печь придется чаще подкладывать дрова при ее топке.

Умельцы рекомендуют при установке водяного контура перекладывать печь, так как тепловая энергия будет идти на обогрев топки, оставляя стенки печи плохо прогреваемыми. Только верхняя часть, где расположены дымоходы, будет хорошо прогреваться.

Дома с водяным отоплением необходимо регулярно отапливать зимой, иначе вся система может замерзнуть и выйти из строя.

Принцип установки и работы системы



Комбинированная система отопления частного дома

В топке установлен котел, к нему подведены две трубы — по одной подается горячая вода, которая через расширительный бачок направляется в систему, другая возвращает воду обратно в регистр. Таким образом, в системе происходит циркуляция воды за счет силы закона гравитации.

Небольшие, но мощные насосы часто устанавливают для хорошей циркуляции.Такой насос обычно устанавливают на трубу обратной воды (обратки), этот способ особенно эффективен при отапливании большого помещения, что позволяет поддерживать температуру во всех частях системы практически одинаковой.

Как построить водяную печь дома?

  • Осуществить печное отопление своими руками с водяным контуром можно тремя способами:
  • купить стальную печь от производителя, в услуги которого входит установка системы;
  • нанять мастера – специалист подберет материал, изготовит устройство, разложит печь и установит котел;
  • сделай сам.

Как сделать такую ​​печь самому

Можно ли самому сделать такую ​​систему? Вполне достаточно опыта сварки и кладки кирпича при строительстве печи. Для начала нужно подготовить котел (регистр, змеевик, теплообменник).

Такое приспособление можно приобрести или изготовить своими руками из листового металла и труб. Поскольку весь процесс работ по изготовлению и обустройству водяного контура невозможно изложить в кратком обзоре, ниже представлены основные рекомендации.

Для бойлера используется лист металла толщиной не менее 5 мм, а его конструкция выполнена так, чтобы был максимальный нагрев воды для дальнейшей циркуляции. Котел, сваренный из листовой стали, прост в изготовлении и эксплуатации – легко моется.

Но такой теплообменник имеет меньшую площадь нагрева, в отличие от трубчатого регистра. Сделать регистр трубы дома самостоятельно сложно – нужен точный расчет и подходящие условия работы, обычно такие котлы изготавливают на заказ специалисты, которые сами устанавливают систему на месте.

Самый простой вариант использования твердотопливного теплообменника – это обычная буржуйка со встроенной водяной системой. Здесь за основу можно взять толстую трубу, тогда сварочных работ будет намного меньше.

Внимание! Все сварочные швы необходимо делать двойными, так как температура в топке не ниже 1000 градусов. Если сварить обычные швы, то есть шанс, что это место быстро прогорит.

Вычертить регистр в соответствии с размерами печи дома.Также необходимо учитывать планировку комнат в доме и расстановку мебели. Здесь следует отметить, что лучше выбирать схему с листовыми котлами – у них нет отводов труб, соединенных в один сплошной контур. Такое сооружение не так уж и хлопотно построить. Удобен он и тем, что после установки можно без проблем пользоваться варочной панелью, чего нельзя сказать о некоторых трубчатых котлах.

Когда теплоноситель движется самотеком, то нужно поднять расширительный бачок повыше, и использовать трубы большого диаметра.Если трубы недостаточного размера, то без насоса не обойтись, так как не будет хорошей циркуляции.

Котлы, оснащенные насосами, имеют свои плюсы и минусы: можно сэкономить, установив трубы меньшего диаметра и не поднимая систему так высоко, но есть один существенный минус — при отключении электричества или сгорании циркуляционного насоса, нагретый котел может просто взорваться.

Собирать конструкцию лучше дома, на месте, так как устройство, как и отдельные детали, имеет очень большой вес и габариты.

Установка системы

  • Перед установкой заливается прочный фундамент, поверх которого лучше уложить слой кирпича.
  • Колосник можно укладывать на разных этапах: перед котлом, если двойная конструкция, нижняя часть которой может быть равна или выше верхней части колосника, когда печь низкая, а система размещена чуть выше, то колосник, дверцы, угол на печку обычно ставят уже после установки котла…
  • Устанавливается корпус — обычно он состоит из двух емкостей, соединенных трубами.
  • К котлу приварена вся система теплообмена: выходной патрубок идет на расширитель, идет по кругу, через радиаторы и с другой стороны снизу к котлу приваривается обратка.

Печное отопление с водяным контуром позволяет, во-первых, значительно эффективнее использовать дрова, а во-вторых, равномерно распределять теплый воздух по всему отапливаемому помещению.

Задумав самостоятельно сделать систему отопления дома с водяным контуром на дровах, продумайте все этапы работ, а если есть сомнения в успешном исходе, то лучше обратиться к специалистам.

Видео: Система отопления Ленинградки

Сущность печного отопления заключается в непосредственном обогреве помещений источником тепла за счет конвекции и инфракрасного излучения, исходящего от горячих стен. Важное условие, оно же и главный недостаток: обогреватель должен располагаться в отапливаемом помещении.Вот почему домовладельцы нередко хотят сделать печь с водяным контуром, подключенным к выносным радиаторам, чтобы равномерно обогревать весь дом. Следует отметить, что этот вопрос является непростым и не всегда решаемым. Итак, давайте рассмотрим разные варианты реализации этой идеи на практике.

Способы решения проблемы

Очевидно, что для нагрева теплоносителя и подачи его в радиаторную систему дровяную печь необходимо оборудовать дополнительным теплообменником. Есть два пути: приобрести готовую металлическую или чугунную печь длительного горения со встроенным водяным контуром для дома или сделать ее самостоятельно. Мы изначально идем по второму пути — прикладываем труд, но экономим деньги.

Примечание. Отдельной проблемой является организация водяного отопления в кирпичной печи, работающей на дровах и угле. Если он уже построен, то переделать конструкцию бывает достаточно сложно, если не невозможно.

Существует несколько видов самодельных теплообменников и вариантов их установки:

  1. Танк — котел, встроенный непосредственно в топку или в один из дымоходов.
  2. Регистр, сваренный из труб, иногда в виде змеевика. Он также размещается внутри камеры сгорания или в дымоходе.
  3. Теплообменник самоварный (техническое наименование — экономайзер). Устанавливается исключительно на дымоход для отвода тепла от отходящих газов.
  4. Полная водяная рубашка. В упрощенном исполнении аналогичная печь-камин с водяным контуром показана на схеме выше.

Бак-котел для подогрева теплоносителя

Ссылка.Самое простое, но не самое эффективное решение, которое вы можете применить, реализовано в некоторых дровяных печах для бани. Металлический бак для воды крепится сверху корпуса или подвешивается сбоку, если топка имеет прямоугольную форму.

Водяной контур может быть изготовлен из следующих материалов:

  • черный или нержавеющая сталь;
  • чугун
  • ;
  • медь.

Стальные теплообменники практичны и недороги, поэтому наиболее популярны.Цена меди слишком высока, но температура плавления низкая, из-за чего такая конструкция может «поплавать» при сжигании угля. Что касается чугуна, то отлить регистр из него самостоятельно не получится, если только не установить в газоход старую отопительную «гармошку» МС-140, как показано на фото. Но помните: аккумулятор лопнет моментально при подаче холодного теплоносителя на горячую печку или в результате замерзания воды при длительном простое.

Плюсы и минусы различных теплообменников

Установка бака внутри кирпичной печи практикуется народными умельцами не одно десятилетие.Это проверенный и надежный способ, позволяющий постоянно нагревать воду и даже организовать ее естественную циркуляцию, только нужно прокладывать трубы большого диаметра (около 50 мм) с соблюдением уклонов. Правильно изготовленный бак котла очень редко прогорает, потому что в нем находится большой объем охлаждающего его теплоносителя.

Недостатком данного варианта являются значительные габариты контейнера. Он влезет только в кирпичную каменку, а в металлических каменных печах места слишком мало.В отличие от бака размер и форму регистра из стальных труб можно изменить и встроить в любую печь, но тут возникают другие проблемы:

  1. При установке внутри топки змеевик постоянно подвергается воздействию высоких температур (в пике до 1000°С) и конденсата с сажей, поэтому прослужит 4-6 лет, после чего сгорит. Нержавеющие или термостойкие трубы прослужат дольше – до 10 лет.
  2. Более надежный способ – смонтировать водяной контур внутри дымохода, где температура ниже.Но тогда интенсивность нагрева упадет и для организации нормального обогрева теплообменник придется увеличивать в размерах. Получается порочный круг.
  3. Циркуляция теплоносителя внутри регистра должна быть безостановочной. В противном случае вода закипит, превратится в пар и своим напором разорвет трубопровод в слабом месте – где-нибудь на стыке. Это значит, что организовать гравитацию нереально, а работу циркуляционного насоса придется подкреплять источником бесперебойного питания на случай отключения электричества.
  4. Мощность металлических нагревателей очень ограничена, поэтому вставить туда добротный теплообменник не получится. Практика показывает, что сталеплавильная заводская печь с водяным контуром может обслуживать не более 2-х радиаторов общей мощностью до 4 кВт.

Разновидности сварных регистров

Важный момент. Любые теплообменники, смонтированные внутри топки, забирают приличную часть вырабатываемого тепла. Это снижает и без того невысокую теплоотдачу печи, плюс сокращает продолжительность горения от одной закладки дров или угля.

Экономайзер (слева) и обычный дымоход (справа)

Самоварный теплообменник (экономайзер) лишен всех вышеперечисленных недостатков. Он представляет собой водяную рубашку для дымохода и отводит тепло от дымовых газов. А их температура в печах, работающих на дровах или на отработке, достигает 300°С. Такой раствор часто используется в каменках для саун для нагрева воды для мытья. Комбинированный вариант представляет собой бак, через который пропускается дымоход.

Идея с экономайзером по понятным причинам не может быть реализована на кирпичной печи.А вот для булерьяна, бренерана или другой стальной буржуйки, вне зависимости от ее размеров, этот вариант вполне подойдет. И последний, самый действенный способ – установить водяную рубашку вокруг корпуса отопителя. По сути, он превращает любую металлическую печь или камин в отопительный котел. Одна проблема заключается в том, что вариант довольно сложен в исполнении.

Печь железная конструкции Бутакова с конвекционным кожухом и водяным контуром на задней стенке топки

Выход. Наилучший способ получить горячую воду от стального водонагревателя на дровах или отработки (такие используются в гаражах) – сделать теплообменник самоварного типа или емкость на дымоходе.Для кирпичной печи вариантов немного – строительство в контейнере или регистре.

Оригинальная конструкция выносного теплообменника с импровизированным экономайзером демонстрируется на видео:

Расчет размера регистра

Чтобы сделать водяной контур для печи своими руками, необходимо определить его размеры, а точнее площадь поверхности теплообмена. Для этого используйте следующий алгоритм:

  1. Узнайте, какова площадь отапливаемых помещений и умножьте ее на 0.1 кВт. Если вы живете в одном из холодных северных регионов, умножьте площадь помещения на 0,2 кВт. Для дома площадью 100 м² потребуется 10 и 20 кВт тепловой энергии соответственно.
  2. Из практических наблюдений следует, что регистр, установленный непосредственно в топку, способен передать теплоносителю до 10 кВт тепла с каждого квадратного метра его поверхности. Разделите потребность в тепле на это число, чтобы получить площадь радиатора.
  3. Для экономайзера и бака, установленных в дымоходе, где температура ниже, значение удельной теплоотдачи принимают не 10, а 6 кВт на 1 м² поверхности.
  4. Зная площадь, размеры прямоугольного контейнера легко рассчитать. А вот длина труб, из которых варится регистр, рассчитывается по формуле: L = S/πD (S – площадь, D – диаметр трубы).

Схема кирпичной печи с водогрейным котлом, расположенным в топке

Примечание. При расчете отапливаемой площади не нужно брать все 100 или 200 квадратных метров дома, отнять от них те помещения, которые печь отапливает непосредственно.

Если в качестве примера взять дачное помещение площадью 100 м², то поверхность теплообмена радиатора, встроенного в топку, должна быть не менее 1 м². При установке в газоход эта площадь увеличится до 10/6 = 1,67 м².

Встраиваем бак в кирпичную печь

Первое и важное правило: планировать установку водяного контура необходимо еще до возведения кирпичной каменки. Готовую конструкцию практически невозможно переделать; вам придется разобрать его снова как минимум наполовину.Это касается всех чисто отопительных печей — русских, голландских и шведских, не имеющих варочной поверхности.

В этом случае регистр монтируется в дымоход печи, а не в топку.

Ссылка. Если у вас дома или на даче есть отопительно-варочная печь, то ее иногда можно переделать. Поднимите чугунную плиту и посмотрите, можно ли поставить под нее котел и какую форму ему можно придать. Обязательно проконсультируйтесь с мастером-печником.

Предлагаем вариант простой печи с отопительным котлом, устанавливаемым на пути продуктов сгорания, но вне топки. Благодаря этому бак изготовлен из металла толщиной 3 мм, чего достаточно для долгой и надежной работы. Схематично агрегат выглядит так:

Консультация. Если вы подобрали другую конструкцию, где емкость монтируется в топке, то ее стенки, обращенные к пламени, сделайте из металла толщиной 5 мм, остальные – 3 мм.Для изготовления регистра используйте трубы с толщиной стенки 3,5 мм, а при монтаже не привязывайте его к стенкам печи, так как металл и кирпич имеют разные коэффициенты расширения.

Порядок кладки варочной панели

Кирпичная кладка печи с водяным контуром в камере сгорания описана в следующем видео:

Изготовление контура стальной печи

Для изготовления самоварного теплообменника на дымоход выберите 2 трубы: одна должна быть равна по диаметру размеру печной трубы, а вторая должна быть больше на 3-4 см (например, 102 и 133 мм) .

Теплообменник самодельный самоварный типа

  1. Определите площадь теплопередачи, как описано в предыдущем разделе, затем обрежьте обе трубы до расчетного размера.
  2. В кожухе водяной рубашки сделать 2 отверстия 20-30 мм и приварить к ним резьбовые патрубки подачи и обратки.
  3. Вставить одну трубу в другую и сварить между собой, сделав перемычки из стальной полосы. Из него сделайте верхнюю и нижнюю крышку для самодельного водяного контура.
  4. Проверьте устройство на наличие утечек и установите его на дымоход как можно ближе к масляной или дровяной печи.Подробнее об изготовлении смотрите в видео.

В отличие от внутренних водяных контуров, экономайзер легко подключается к различным системам отопления – с принудительной и естественной циркуляцией теплоносителя. Во втором случае важно сделать уклон линий 2 мм на 1 м. Из трубы и поставить открытый расширительный бачок в верхней точке.

Заключение

Насколько полезна в эксплуатации самодельная печь с водяным контуром, судить непросто.По отзывам пользователей, такие агрегаты безотказно работают в небольших загородных домах и гаражах. Также необходимо учитывать тот факт, что мастер, изготовивший обогреватель своими руками, не будет его критиковать, а постарается найти положительные стороны. Ясно одно: при равномерном обогреве всех помещений здания экономия. А вот в домах площадью более 100 м² стоит задуматься об установке твердотопливного котла.

Инженер-конструктор с опытом работы в строительстве более 8 лет.
Окончила Восточноукраинский национальный университет. Владимир Даль по специальности «Оборудование электронной промышленности» 2011 г.

Похожие записи:


Отличным вариантом для организации автономной системы отопления в частном доме или бане является стационарная печь с водогрейным котлом.

Такой прибор отличается практичностью и экономичностью, высокой теплоотдачей и КПД, что позволяет эффективно отапливать помещения различной площади за короткий промежуток времени.

Такую систему достаточно легко организовать своими руками, не привлекая дорогостоящих специалистов.

Конструктивные особенности печи с контуром

Печь с отопительным контуром обеспечивает равномерный и быстрый прогрев помещения за счет теплоносителя (воды или другой жидкости), находящегося внутри системы. Тепловая энергия, выделяющаяся при сгорании, используется для обогрева помещения и нагрева воды в системе.

Отопительное оборудование этого типа оснащено металлическим нагревательным контуром.Он представляет собой резервуар с подсоединенными к нему фитингами и трубами.

Современные печи с отопительным контуром изготавливают из металла или огнеупорного кирпича, с различным размещением каменки, а также с баком для воды.

Конструктивно котел топочный представлен двумя видами:

  • Котел дымоходный . Такое устройство отличается высокими эксплуатационными характеристиками, долгим сроком службы и удобством в эксплуатации. Единственный недостаток конструкции – невозможность обогреть большие помещения.
  • Котел в топке.Он предназначен для обогрева больших площадей, доступен по цене и долговечен. К недостаткам можно отнести тесный контакт с открытым огнем, что приводит к сильному перегреву и разрушению металлических элементов конструкции. Кроме того, высокая температура в контуре отопления приводит к быстрому образованию нагара и снижению эффективности работы устройства.

Разновидности теплообменников для печи

При создании автономной системы отопления используются два типа теплообменников: плоские и трубчатые.

Теплообменник плоского типа

Топочные котлы с теплообменником плоского исполнения – практичный вариант для загородных домов, частных коттеджей и бань. Они просты в изготовлении, установке и обслуживании.

Такие устройства монтируются вертикально и горизонтально и имеют высокий КПД. Плоская конструкция бойлера отличается большим объемом камеры, что обеспечивает быстрый нагрев воды, необходимой для отопления и водных процедур.

Существенным недостатком оборудования является снижение теплоотдачи от стеновых конструкций печи. Теплообменник представлен П-образной формой, установленной по всему периметру топки. Это приводит к снижению температуры нагрева наружных стен печи и увеличению времени прогрева помещения. Это проблематично только в тех случаях, когда отопительная печь устанавливается внутри жилых помещений, где процесс отопления осуществляется постоянно.

Увеличить скорость нагрева плоского котла можно несколькими способами: удлинить печь и разместить ее над топкой или использовать металлический дымоход, предварительно увеличив его длину.

Трубчатый теплообменник

Трубчатый котел в печи отличается типом и размером конструкции, способом монтажа. Если требуется ремонт или замена, теплообменник можно легко снять с духовки.

Для изготовления трубного регистра для кирпичной печи используются бесшовные водопроводные трубы, поэтому он считается самым надежным, безопасным и долговечным.

При выборе или изготовлении теплообменника необходимо помнить, что его конструкция и размеры должны полностью соответствовать форме топки, что позволит нагреть максимальное количество воды. Качественно выполненный регистр обеспечивает большую площадь теплообмена.

Основные эксплуатационные характеристики печей

Оборудованная печь с водогрейным котлом своими руками предназначена для выполнения двух важных функций: обогрева помещения и нагрева воды. Кроме того, ее можно оснастить варочной панелью и духовкой, что позволит использовать ее для приготовления пищи.

Отопительное оборудование имеет ряд преимуществ:

  • Традиционная печь за 1 час работы выделяет до 7 тыс. Ккал тепловой энергии, что достаточно для обогрева загородного дома.Отопительный котел имеет более высокий КПД, что позволяет отапливать большой жилой дом и баню. В то же время низкий расход топлива приводит к значительной экономии.
  • Комбинированная система отопления, состоящая из печи и котла, обеспечивает максимальную производительность при минимальных затратах.
  • Основным топливом является древесный уголь, дрова или пеллеты. Такие материалы доступны по цене, удобны в транспортировке и хранении.
  • Печи, оборудованные водяным контуром, не требуют постоянного нагрева.Одной закладки топливного материала в сутки достаточно для обеспечения быстрого обогрева помещений и горячего водоснабжения.
  • КПД комбинированных устройств по сравнению с традиционными печами достигает 85%.
  • Организовать автономную систему отопления, совмещенную, с водяным контуром, под силу любому домовладельцу, подготовив необходимые инструменты и материалы.

Правила безопасности при эксплуатации печей с водяным контуром

В целях обеспечения правильной работы печи с котлом рекомендуется соблюдать важные правила техники безопасности, а также рекомендации по уходу за оборудованием:

  • Приборы для нагрева горячей воды должны эксплуатироваться под наблюдением человека.Сюда входит заправка топливом и регулярная очистка камеры от копоти и золы.
  • Безопасная эксплуатация печи предусматривает контроль дымоходов. Перед запуском печи необходимо проверить техническое состояние каналов и положение задвижек. В момент разведения огня задвижки должны быть полностью открыты.
  • Такую систему рекомендуется использовать в зимнее время, когда требуется обеспечить быстрый обогрев помещений и горячее водоснабжение. Использование печи с водяным контуром летом только для приготовления пищи и подогрева воды нерационально.В этом случае рекомендуется выбирать более экономичные источники тепла.
  • Открытый огонь приводит к чрезмерному нагреву конструкции печи, что может быть основной причиной повреждения теплообменника.
  • При использовании самодельной системы отопления можно установить насосный агрегат для перекачки жидкости и устройства для контроля уровня давления.

Строительство кирпичной печи с отопительным котлом

Строительные работы начинаются после подготовки типового проекта и изготовления теплообменника, по размерам которого выполняется кирпичная кладка печи.

Печь с водяным контуром можно разместить в удобном для эксплуатации и обслуживания месте.

После возведения фундамента составляется порядовка топки с учетом водяного контура — план расположения дутьевой и топливной камер, дымохода и варочной панели (при наличии).

Для строительства печи с котлом применяют жаропрочный кирпич без сколов, трещин и повреждений.

Строительство печи осуществляется поэтапно:

  1. Приготовление раствора из глины, песка и воды.Можно купить готовую смесь, но опытные мастера замешивают раствор для кирпичной кладки своими руками.
  2. На фундамент укладывается слой гидроизоляции из рубероида или пленки.
  3. На гидроизоляцию равномерно наносится печной раствор и укладывается начальный ряд кирпичей. Далее по схеме выполняются последующие ряды, а в топке монтируется теплообменник.
  4. Оборудуются зольник и топочное отделение. Правильность кладки проверяется строительным уровнем.
  5. Дверь в топочный отсек крепится, выкладывается свод топки и дымоход. Для облицовки внутренних стен топки и дымохода используют округлые кирпичи.
  6. После завершения кладки производится монтаж водяного контура. Теплообменник снабжен водопроводными трубами, соединенными с радиатором отопления. Монтируется расширительный бак, а готовая система заполняется водой или другой жидкостью.

Завершающий этап – декоративная отделка печи штукатуркой или изразцами, а также пробная топка для выявления и устранения конструктивных недостатков.

Экономную печь с контуром отопления можно построить своими руками. Эта конструкция безопасна, практична и долговечна, с высоким КПД, к тому же она независима от централизованных источников энергии.

В настоящее время существует множество современных альтернатив печному отоплению. Несмотря на это, многие домовладельцы рассматривают возможность приобретения старой доброй печи. Давайте разберемся, какие плюсы есть у этого варианта отопления частного дома и, конечно же, изучим все минусы, которых тоже немало.

Мы подробно писали о том, как можно отапливать дом без газа, и рассматривали различные варианты. В свете такого широкого выбора, казалось бы, печи должны уйти в прошлое. Но это совсем не так, и услуги печников по-прежнему востребованы. Что является причиной этого? Возможно, с теми преимуществами, которые дает печное отопление? Рассмотрим их подробно.

Преимущества печного отопления:

Традиции, детские воспоминания, особая атмосфера.В детстве многие из нас гостили у бабушек и дедушек, у которых основное место в доме занимала печь. Помните, как интересно было его плавить своими руками, какое удовольствие было наблюдать, как языки пламени набрасываются на очередное бревно? Есть что-то особенное в живом огне, в умении топить печь, заниматься таким приятным и полезным делом. Настоящая печь до сих пор вызывает ностальгию, это возможность вернуться к истокам и сделать свой дом по-настоящему уютным.

Автономность.Владельцы частных домов по-прежнему зависят от внешних источников энергии. Катастрофой зимой может стать авария на газопроводе, отключение электричества из-за метели. А вот печное отопление зависит исключительно от вашей предусмотрительности – запаслись дровами, купили угля – все, ваш дом будет теплым, несмотря ни на какие форс-мажорные обстоятельства.

Печное отопление позволяет создать очень комфортный микроклимат для всех обитателей дома. Конвекторы сушат воздух, как и радиаторы, но лучистое тепло от печи позволяет создать комфортные условия проживания.Тепло от печи хорошо борется с сыростью, предотвращает появление плесени, в таком доме не будет места затхлому запаху.

Дрова в некоторых регионах оказываются гораздо более экономичным вариантом, чем оплата за газ или электричество. Если лес рядом, можно неплохо сэкономить, заготовив дрова для отопления дома самостоятельно.

Печь способна согревать и служить дополнительным источником вентиляции. Все это позволяет сгладить перепады температуры в доме и лишний раз не открывать окно на проветривание.

Еда, приготовленная в настоящей печи, на живом огне, будет особенно вкусной. Некоторые хозяйки специально учатся готовить в духовке, чтобы порадовать семью домашними блюдами с неповторимым вкусом.

Печное отопление имеет и недостатки, причем довольно серьезные:

  • Расслабиться с печкой не получится. Ритуал растопки неизменно проводится каждый день в холодное время года, его надо чистить, подвозить дрова, следить за состоянием дымохода.Хлопот много, вся работа ведется вручную, никакой автоматики в этой сфере еще не придумали. Поэтому, если вы хотите настоящую печь, будьте готовы к дополнительным, трудоемким и ежедневным занятиям. Кроме того, если уехать на время зимой, возвращаться в холодный дом будет некомфортно.
  • Живой огонь всегда пожароопасен. Неправильно сделанный дымоход, ошибки в работе печи – все это риски возникновения пожара. Вы должны быть очень осторожны.
  • Строительство печи само по себе уже расход. Отдельный фундамент нужен, если у вас массивная конструкция в виде русской печи или печи Кузнецова. А услуги печника стоят недешево, и не каждый способен построить печь самостоятельно.
  • Установка печи требует тщательных расчетов. Например, специалисты не рекомендуют ставить в спальне печь — это слишком опасно. Кроме того, место следует рассчитать так, чтобы печь обогревала максимальное количество комнат.В старых одноэтажных домах с 4 комнатами печь ставили как раз посередине, чтобы прогревались сразу все комнаты.
  • Заранее приготовьте дрова и уголь для печи, им нужно правильное место для хранения. Снова дополнительные хлопоты.

Утверждаем: сегодня не нужно и нецелесообразно использовать печь как единственный источник тепла. При отсутствии газа всегда можно установить жидкостный или твердотопливный котел, обеспечить отопление дома от электрокотла.Однако печь станет дополнительным источником тепла, создаст в доме особую атмосферу и станет предметом гордости хозяев.

Сколько ампер потребляет электрическая духовка? + Эффекты рейтинга усилителей

Производители электроприборов указывают такие характеристики, как вольты, амперы и ватты, на своих приборах. Это напряжение, ток и номинальная мощность устройства. Прежде чем подключать такие устройства, как электрические духовки, к розетке электропитания, убедитесь, что эти цифры на устройстве соответствуют вашему источнику питания.Итак, сколько ампер потребляет электрическая духовка?

Электрический духовой шкаф потребляет от 20 до 60 ампер тока. Однако количество тока, которое будет использовать электрическая духовка; зависит от марки, модели и характеристик. Точное количество тока, которое будет потреблять электрическая духовка, обычно указывается на самом устройстве, а также в его инструкции по эксплуатации.

Теперь поговорим об этом подробнее.

Почему важен номинальный ток электрической духовки?

Электрические устройства, такие как духовки, имеют три основных характеристики: мощность, напряжение и ток.

Эти параметры указывают на требуемое питание устройства. Таким образом, эти характеристики будут четко указаны на самом устройстве, а также в прилагаемой к нему инструкции по эксплуатации.

Понимание этих терминов поможет вам выбрать правильное устройство для дома. Это поможет вам принять обоснованное решение и сэкономить деньги на ежемесячном счете за электроэнергию.

Сейчас мы не будем вдаваться в технические подробности этих терминов, так как они очень сложные.Тем не менее, вот краткий обзор того, что означает каждый термин.

1. Номинальное напряжение

Вольт — единица электрического напряжения. Он указывает электрическое давление или силу, которая необходима устройству для работы.

Большинство устройств имеют номинальное напряжение 120 В или 240 В. Энергоемкие приборы, такие как электрические духовки и плиты, обычно работают при напряжении 240 В.

Чтобы устройство работало правильно, его необходимо подключить к розетке с соответствующим номинальным напряжением.

2. Номинальный ток

Ампер – это Ампер, единица силы тока. Номинал устройства в амперах относится к электрическому току, который оно потребляет из розетки во время работы.

Итак, номинал электрической духовки в Амперах покажет вам максимальный ток, который она будет потреблять во время работы.

В зависимости от размера и модели электрическая духовка может потреблять от 20 до 60 ампер тока. Большие духовые шкафы коммерческого класса могут потреблять большие токи более 50 ампер.

Рекомендуемое дополнительное чтение:

3. Мощность

Третьей электрической характеристикой является ватт, единица измерения электрической мощности. Электрическая мощность есть произведение напряжения и мощности.

Это мощность, которую потребляет устройство, когда оно подключено к источнику питания для выполнения предполагаемой операции.

Значение электрического тока духовки важно, поскольку оно помогает выбрать правильный автоматический выключатель для устройства.Мы поговорим об этом позже.

Как потребность в усилителе влияет на электрическую духовку?

Электроприборы, такие как печи, являются энергоемкими устройствами. В зависимости от марки и модели эти устройства потребляют от 20 до 60 ампер электрического тока для работы. Это также приводит к более высокой потребности в мощности.

Перед подключением таких устройств, как электрические духовки, вы должны понять, сколько ампер тока они могут потреблять.

Несоответствие силы тока устройства и сетевой розетки может привести к следующим проблемам.

  • Ваша духовка может не работать, если она не получает достаточного тока для работы.
  • Когда устройство пытается потреблять ток выше безопасного предела, оно может перегрузить автоматический выключатель и вызвать его срабатывание.
  • Это может привести к поражению электрическим током и возгоранию.

Эти потенциальные проблемы ставят под угрозу вашу безопасность. Они также могут негативно повлиять на прибор и повредить его. Следовательно, перед подключением важно сопоставить номинальную мощность печи с источником питания.

Обратитесь к руководству по устройству, если вы не уверены, соответствуют ли параметры вашего источника питания силе тока духовки.

Большинство производителей указывают требования к схеме для установки печи. Вы можете просто следовать этим рекомендациям.

Однако, если это неясно, обратитесь к электрику, который поможет вам обновить автоматический выключатель, если это необходимо.

Дополнительная литература:

Как узнать мощность вашей духовки?

Наклейка на задней панели духовки, рядом с клеммами питания или в месте выхода шнура питания из духовки.

На этой этикетке будут отображаться все электрические параметры для работы устройства. Проверьте эту этикетку, чтобы узнать номинальный ток вашей электрической духовки.

Эта же информация будет также включена в руководство по эксплуатации, прилагаемое к электрическому духовому шкафу.

Электрическая мощность является произведением силы тока и напряжения. Итак, если вы не можете найти номинальную мощность вашей электрической духовки, вы можете рассчитать ее, разделив номинальную мощность вашей электрической духовки на указанное напряжение.

Типовые номиналы потребления тока для электрических печей

Мощность и энергопотребление электрической духовки зависят от марки, модели, размера и характеристик устройства. Следовательно, разные печи могут потреблять более высокие или более низкие токи.

1. Стандартные электрические печи

В зависимости от размера, большинство духовок, используемых в бытовых целях, потребляют от 1800 до 5000 Вт.

Обычно они потребляют около 2500 Вт энергии при работе на средних настройках.Это будет означать номинальный ток 21А в Ампере.

2. Микроволновые печи

Стандартные микроволновые печи рассчитаны на мощность от 800 до 2000 Вт.

В зависимости от дополнительных функций и требований к питанию дисплея, он может потреблять немного больше или меньше энергии.

В среднем для бесперебойной работы микроволновой печи мощностью 1200 Вт требуется 10 ампер тока.

Интересное дополнительное чтение:

Как правильно выбрать автоматический выключатель для электрической духовки?

Электроприборы, такие как духовки, требуют большой мощности и работают от 240 вольт. Итак, проводка для этих приборов отличается от стандартной проводки. Обычно им требуется выделенная цепь с отдельными автоматическими выключателями.

Автоматический выключатель является защитным устройством. Он предотвращает возгорание, разрывая соединение между устройством и источником питания в случае скачка напряжения.

Чтобы выбрать подходящий автоматический выключатель для любого электроприбора, следует обратить внимание на два фактора:

  1. Ток, потребляемый устройством, и
  2. Размер и толщина проводов для подачи этого тока.

Если вы живете в старом доме, существующая проводка должна выдерживать ток до 40 ампер. Так что, если у вас небольшая духовка, этого блока питания будет достаточно для работы с вашим устройством.

Однако некоторым современным электрическим духовкам больших размеров требуется ток более 40 ампер. Когда сила тока увеличивается, вам потребуются более толстые провода для соединения, чтобы выдерживать более высокие требования по току.

В новых жилых квартирах обычно используется электропроводка, соответствующая требованиям NEC.Так, если на вашей кухне есть жилы кабеля в оболочке шести калибров, то он может пропускать до 55 Ампер тока.

Если ток превысит 50 Ампер, цепь сработает. Однако, если ваша электрическая духовка потребляет до 50 ампер тока, этого будет достаточно.

В настоящее время электрические печи, используемые для больших коммерческих кухонь, потребляют более высокие токи от 50 до 60 ампер при максимальной мощности. В таком случае вы должны быть очень осторожны в выборе подходящего автоматического выключателя.

Небольшой автоматический выключатель срабатывает каждый раз, когда вы включаете духовку.Однако, если вы выберете автоматический выключатель с гораздо более высоким номиналом, чем у духовки, он может не отключиться, когда это необходимо.

Это может привести к перегреву и возгоранию. Следовательно, вы должны сопоставить размер автоматического выключателя с номинальным током духовки, чтобы предотвратить такие инциденты.

Артикул

купить или сделать своими руками? Опции, решения

Дефицита доступного твердого топлива в России нет и не предвидится. Печь с водяным контуром стоит значительно дешевле котла: цены на отопительные печи с водяным регистром в России начинаются от 16 000 рублей; усредненная по моделям стоимость такой печи ок.40 000 руб. Более-менее приличный котел той же тепловой мощности стоит в три-пять раз дороже. Дрова в отдаленных регионах часто бывают бесплатными — лесники будут только рады, если кто-то срубит упавшее дерево. Древесное топливо экологически чистое: время, за которое дерево вырастает до пригодности, соответствует протеканию природно-климатических циклов, а при сгорании древесины выделяется ровно столько углекислого газа, сколько потребовалось дереву для его постройки. Если топить ископаемое топливо, то природа «переваривает» намного легче и быстрее, чем залп ТЭЦ той же мощности, рассредоточенный на большой площади и растянутый во времени, суммарный выброс парниковых газов из разнообразных домовых печей.

Соорудить из кирпича или сделать металлический печной корпус довольно сложно, но техники и производственных условий не требует. Посмотрите, например, видео проект кирпичной печи с водяным контуром отопления для частного дома:

Видео: пример проекта печи водяного контура для частного дома

Покупка печи относительно недорогая, а вот доставка тяжелого и громоздкого предмета в дальние места может стоить дороже его себестоимости: заморская телка-пушка и рублёвая перевозка.В этом разделе вопрос: «Можно ли сделать печь с водяным контуром своими руками?» Вполне правомерно. Но, к сожалению, конструкция печи сложилась в те времена, когда о водяном отоплении даже не думали. Современные высокотехнологичные печи работают по тем же принципам, что круизные лайнеры плавают точно так же, как триремы времен Архимеда. Построить или правильно купить печь с водяным контуром отопления можно, но нужно учитывать ряд специфических моментов , о чем и написана данная статья.

Примечание:   Первый из этих моментов — эстетический. Не ждите, что печка, питающая батарею отопления, будет выглядеть так, как показано слева на рис.:


В лучшем случае вы получите то, что в центре. А может и тот, что справа. Поэтому, если у вас есть еще и украшение дома для печи, нужно трижды подумать и трижды подумать – а надо ли все-таки подводить отопление? Это не будет ему помехой, смотрите в конце.

О недостатках и достоинствах кирпича

— Сложная тяжелая конструкция, требующая отдельного фундамента и производства капитальных строительных работ в доме. Встроить водяной контур в кирпичную печь намного сложнее, чем в , см. ниже. Но при этом:

  • Кирпичная печь поддерживает оптимальную влажность в доме: поглощает излишки водяного пара из прохладного воздуха и выделяет его при нагреве при отоплении.
  • Также устанавливает в помещении оптимальное для здоровья температурное поле: теплее все от стен к центру.
  • Снижает теплопотери дома: потоки нагретого печью воздуха создают перед окнами нисходящую тепловую завесу, гораздо более эффективную, чем поднимающуюся от регистров (радиаторов) под окнами.
  • Выравнивает микроклимат в доме: летом поглощает часть лишнего тепла и отводит его через фундамент в землю. Зимой точно так же немного утепляет дом.
  • По предыдущей причине. пункт стабилизирует осадку здания, делает его более надежным, устойчивым и долговечным.

Примечание: В истории строительства известно немало случаев, когда крепкие дома, переведенные с топочного на центральное отопление, после демонтажа печей начинали разрушаться.

В чем проблема?

Отопительный котел был придуман именно для того, чтобы заменить печку в качестве тепловыделяющего устройства в системах отопления (СО). Котел является устройством непрерывного действия, требующим от пользователя, в идеале, только периодической подзарядки топлива и сезонного обслуживания.   Принципиальное ее отличие от печи – автоматика, поддерживающая оптимальный для данного режима работы режим горения. Автоматизация не обязательно электронная; Это может быть энергонезависимая комбинация биметаллических пластин, пружин и рычагов.

Печь представляет собой ручное устройство периодического действия, поэтому она дешевле. Дело не в коробке с автоматикой. Дело в самых основах подхода к проектированию и производству. В частности, в способах организации полного сгорания топлива.Если продолжить судостроительную аналогию, то котел уже не водоизмещающее судно, а планер. Который тоже может плавать как пароход, но в полной мере свои качества проявит только тогда, когда выйдет к реданам. Однако для глиссирования требуется относительно спокойная вода; правильно построенный и отрегулированный СО, образно говоря, для котла есть. Печь (продолжая ту же аналогию) под управлением опытного экипажа может идти полным ходом на значительном волнении. За счет такого запаса эксплуатационной выносливости и есть возможность приспособить печь под водяное отопление. Полный ход (та же аналогия) будет тише, чем у быстроходного катера (максимальный тепловой КПД 60-65% против 80-95%), но, «идя экономической скоростью по тихой воде», удельный расход топлива на обогрев агрегата кубатуры дома не превышают котловой.

Примечание:   тепловой КПД теплогенерирующих устройств является полным аналогом КПД двигателей внутреннего сгорания.

Купить или построить?

Доступны только металлические печи с водяным контуром.Фундамент и развал в доме для установки металлической печи не нужен, но полезными качествами кирпича она не обладает. В энергоэффективном доме (см. ниже) можно поставить только металлическую печь. Производят такие печи многие фирмы, в т.ч. зарубежные ABX (Чехия), MBS (Сербия), EdilKamin (Италия). Тут, во-первых, нюанс: не путать с банной печью, оборудованной водогрейным водонагревателем для горячего водоснабжения; для отопления бани печи непригодны. Отличия, если в спецификации не указано, что печь отопительная — банная печь всегда с каменкой. Вторая такая же печка, но с водяным контуром, часто поступает в продажу как бойлер. Как отличить от этого котла? Наличием варочной панели и топочной дверцы со смотровым стеклом. Котел не предназначен для посиделок у огней. В-третьих, ЭдильКамин построен по схеме с водяной рубашкой и не предназначен для использования в качестве основного отопительного прибора; на самом деле это камин с водяным контуром, см. ниже. И, наконец, русские печи с водяной рубашкой (обозначение «Аква» в названии) следует устанавливать в нежилом помещении или в отдельной котельной, но для дачи бренерранов больше всего: бренеран акватен стоит до 20 000 рублей.(без доставки). О других бытовых печах с водяным контуром смотрите видео обзоры:

Видео: обзоры водяного контура

Кроме того, если вы собираетесь купить печь для водяного отопления, обратите внимание:

  1. Для заводских водяных печей применяются все следующие эксплуатационные ограничения;
  2. Если котел отопления часто продается с полным комплектом штатной обвязки, то топка всегда без нее. Выбор и установка обвязки – тема особо сложная, а ее стоимость может перекрыть разницу в цене печи или котла;
  3. Доступны также топки для камина с водяным контуром.Это ни в коем случае не майор. отопительные приборы, что ни обещают в рекламе! Каминная топка с водяной рубашкой (как и печь ЭдильКамин) включается в существующую локальную (домовую) КО с котлом для экономии обычного топлива или в энергоэффективный КО дом, см. ниже.

Примечание:   включать в состав действующих СО дополнительные тепловыделяющие устройства необходимо с несколькими степенями защиты от их нежелательного влияния друг на друга, см. напр.видео ниже:

Видео: об опасности камина с водяным контуром

Подвал как критерий принятия решения

Вообще, если ваш дом с подвалом, в первую очередь нужно подумать о покупке и установке котла.   Фундаментом всегда будет давать возвышение регистров над отопительным прибором, что необходимо для сооружения простого, недорогого и энергонезависимого гравитационного СО (см. ниже). Тепло от печи (камина) без водяного контура для приготовления пищи и/или любования огнем под коньяком с икрой бесплатно не потеряется: автоматика котла его «слышит» и экономит штатное топливо.

Связанные ограничения

Вспомним поговорку «лохматый»: бесплатный сыр бывает только в мышеловке. Отопительная печь с водяным контуром строится и эксплуатируется с серьезными ограничениями по сравнению с простым:

  1. Теплообменник нельзя вмуровывать в корпус (конструкцию) кирпичной печи: разница ТКР (коэффициентов теплового расширения) его и конструкции печи очень скоро выведет из строя и то, и другое;
  2. Если топка оборудована водяной рубашкой, то невозможно добиться оптимального хода печи/камина по расходу топлива.Поэтому устройства данного типа могут служить только дополнительными в текущей локальной СО;
  3. Теплообменник печи с водяным контуром должен быть полностью обернут дымовыми или дымовыми газами;
  4. Запускать печь/камин с водяным контуром с пустым СО недопустимо. Если это отопительно-варочная печь, используемая круглогодично, она должна иметь переключатель зима-лето, а теплообменник устанавливать только в зимней части конструкции печи;
  5. Пусть вода в нижней части СО, т.е.е. Сразу в печь, можно только если она (печь) стальная и подача снизу указана стандартно в спецификации производителя. СО с кирпичной печью, работающей только на холодной воде и выше, из расширительного бака;
  6. Поскольку теплообменник в СО с топкой периодического действия испытывает регулярные знакопеременные тепловые нагрузки, недопустимо построение с печью СО закрытого типа с избыточным давлением;
  7. По предыдущей причине. смысл строить СО с топкой, постоянно заполненной антифризом, бессмысленен: дорогой теплоноситель еще до окончания текущего отопительного сезона состарится, деградирует и исчезнет;
  8. По окончании отопительного сезона теплоноситель (вода) из СО обязательно сливается.Это необходимо для образования в трубах плотной пленки гидроксида железа, препятствующей их дальнейшей коррозии;
  9. Перед тем, как начать тропу. сезон, система заполняется водой, герметизируется и поджимается закачкой воздуха из расширительного бачка до 2,2 ати;
  10. Система должна быть заполнена при температуре наружного воздуха не ниже 15 градусов;
  11. Подогреватель включается не ранее, чем через сутки после опрессовки системы, но не ранее, чем температура теплоносителя сравняется с комнатной;
  12. Дровяную печь с водяным контуром следует топить с интервалом между топками не более 12 часов независимо от теплоемкости конструкции топки и внешних условий, т.е.е. Нельзя допускать полного остывания духовки. Это объясняется низкой теплотворной способностью дров и высокой вероятностью кислотных осадков из древесных дымовых газов.

Примечание: нельзя строить с печью СО ленинградского типа — для Ленинграда нужны избыточное давление и принудительная циркуляция.

Духовка и CO

Главное, что необходимо знать, если вы решили построить печь с водяным контуром самостоятельно: для полного сжигания топлива в печи и достижения ее предельного теплового КПД температура под сводом печи, где сгорают пиролизные газы вниз, должно быть не менее 1100 градусов. В то же время для пиролиза, полностью «высасывающего» из топлива летучие компоненты, температура составляет 400–600 градусов, а для воспламенения остаточного аморфного углеродного топлива – 600–800. Температура наружной поверхности теплообменника в принципе нужна выше, это позволяет выполнять его меньших размеров (см. ниже), но стальной не более 400 градусов, а чугунный не более 600 градусов (при давлении в системе, равном атмосферному) для предотвращения закипания теплоносителя.Характерный размер теплообменника, установленного в печной топке, 0,3-0,5 м; устанавливаемые в дымовых каналах – 1-2 м. Другое дело: если температура в дымовых каналах падает ниже 200 градусов, велика вероятность кислотных осадков в топке. Если печь топится отработанным (некондиционным) топливом, которое никогда полностью не сгорает — также повышенное отложение сажи в печи и дымоходе.

Зная эти обстоятельства, возможно и удачно построить печь с водяным контуром для отопления дома.Задача следующая: встроить в топку теплообменник, который забирает достаточное количество тепла, но не сбивает температуру в месте установки ниже допустимой. Печь для этого рассчитана на явно завышенную цену: на 10-15% больше, чем нужно для обогрева дома. Эти 10-15% необходимо отдавать на поддержание правильного хода (режима работы) топки с учетом теплоотдачи в сторону. За счет более равномерного распределения тепла в доме падают его теплопотери в зависимости от разницы температур внутри и снаружи, а экономия топлива за сезон составит 20-25%; до 30% в сочетании с СО (см. ниже).Чистый выигрыш в затратах на топливо за сезон составляет 10-20%, а проигрыш по сравнению с отоплением от хорошего котла — 5-10%.

Примечание: печь с отопительным контуром позволяет построить относительно недорогую и самодоступную самотечную систему охлаждения в доме без подвала, см. ниже. Котел для гравитационной СО обязательно должен быть в подвале, а если его нет, то энергозависимая СО с принудительной циркуляцией, см. также ниже.

Подробнее о проблемах с кирпичами

Кирпичная печь имеет одно, с точки зрения СО, «недружественное» качество: их тепловые постоянные времени (именно это принято называть тепловой инерцией) примерно равны. Тепловая инерция металлической печи на порядок меньше, чем у СО. При выходе системы из режима «загнать» ее обратно туда, возможно, своевременно регулируя ход печи. С кирпичной печкой это не всегда возможно: она вся может застрять в неэкономном и даже аварийном режиме (говоря «умная», находиться в метастабильном состоянии). Тогда приходится либо замерзать, дожидаясь следующей топки, либо вообще срочно топить топку. Средство практически устранить «зацикливание» — топить печь 3 раза в день с интервалом 7—9 часов (рано утром и ночью), а в сильные морозы — 4 раза с интервалом 6 часов. часы.

Про печи на коррупцию

Если поискать в каталогах товаров отопительные печи длительного горения с водяным контуром, то их нет. Года 3-4 назад в угольной печке мелькал «Беспризорник», а сейчас его не видно. И это не случайно.

Печь длительного горения «вытягивает» тепло из топлива медленно и постепенно. С другой стороны, эти печи критичны к температуре газов выше массы топлива; для разных конструкций она колеблется в пределах 600-1000 градусов. Чуть ниже — печка потухла и запекшуюся массу из нее выковырять очень сложно. Вверху — идет огненное горение, для нее аварийная ситуация, и хозяев ждет большая беда. Огненная печка в любом случае, просто ест больше топлива.

Другими словами, тепловой баланс в печи длительного горения должен поддерживаться гораздо точнее, чем в огненной печи. «Дополнительного» тепла (пригодного к использованию) печи «на тлении» либо недостаточно для поддержания минимально необходимой температуры обратки в СО, либо оно вспыхивает.Поэтому в качестве водогрейных для ГВС подходят печи длительного горения с водяным контуром и ручной регулировкой режима, которые также постепенно накапливают тепло в утепленном питающем баке. А чтобы печь длительного горения приспособить для отопления, ее необходимо оборудовать хотя бы простейшей системой автоматического управления, быстро регулирующей подачу воздуха. А оказывается… котел долгого горения. Которые давно выпускаются промышленностью и успешно эксплуатируются. Что касается самодельной печи на тле для отопления, то это именно тот вариант, ради которого не стоит ломать ни голову, ни руку.

Построить печь

Само строительство печи с отопительным контуром имеет смысл браться, если у вас достаточно дешевых или бесплатных дров. На более энергичном топливе (например, на угле) печь со значительным отбором тепла на сторону приобретет свойства, близкие к печи длительного горения, см. выше. Чтобы он работал корректно, проект необходимо тщательно просчитать, смоделировать, довести до прототипа и подвергнуть всестороннему тестированию. К тому же дровяную печь с водяным контуром нужно строить из кирпича.Все яд, и все лекарство — его большая тепловая инерция сделает конструкцию не столь чувствительной к согласованию параметров теплообменника и конструкции топки. Далее рассмотрим особенности изготовления того и другого, учет которых позволит упростить расчеты или построить печь без них по известному образцу.

Регистр

Сердцем печи является теплообменный регистр или просто регистр. Первое, с чего начинается его изготовление, это расчет площади теплового контакта. Затем выберите конфигурацию регистра (см. ниже), его материал и расположение в печи. Тогда для регистра проектируется либо печь, либо канальная система, и для этого будет использоваться вся печь. В последнем случае нарушается традиционная конструкция печи – от топки до трубы, поэтому может потребоваться перерасчет еще на этапе проектирования.

Область теплового контакта

Регистр должен получать от печи столько тепла, сколько необходимо для обогрева дома, исключая помещение с печью.Поток тепла в регистр определяется на первый взгляд легко: Q = kS (ΔT), где:

Q — тепловой поток, Вт/с;

к — коэффициент теплоотдачи для материала теплообменника данной толщины;

S — площадь теплового контакта регистра с теплообменной зоной печи;

ΔT – эффективный перепад температур между теплоотдающей зоной и теплоносителем в регистре.

Последний параметр самый хитрый, т. к. ΔT является сложной функцией зависимостей изменения температуры как в пространстве, занимаемом регистром, так и во времени в процессе топки и последующего теплоотвода от топки.С достаточной точностью в нашем случае можно считать, когда регистр расположен в топке ΔТ = 800 град, при размещении в колпаке колпаковой печи ΔТ = 550 град и в канале дымовых каналов ΔТ = 350 градусов. Затем 1 кв. м регистра стали толщиной 3 мм будут передавать теплоносителю 12, 8,25 и 5,25 кВт соответственно, а чугуна со стенками 4 мм будет в два раза меньше.

Материал и форма

В топке печи тесно, и размещен регистр из достаточно хорошей теплопроводной стали.Обычная конструкционная толщина 3-4 мм; в зоне, где она выше 1000 градусов, правильно спроектированного теплообменника не будет. В каналы нужно поставить кислотоупорный чугунный регистр. Не стоит строить колпаковые печи с отопительным контуром без точного расчета: циркуляция газа под колпаком — дело тонкое. Если наугад сделанный им регистр сбить, КПД печи сильно упадет и ее придется очень часто чистить.


Крышеобразный «домовой» регистр (поз. 1 и 2 на рис.) имеет наибольшую по своим размерам и материалоемкости теплоприемную поверхность, но топка для него нужна высокая, чтобы «горячий» подводящий коллектор не охлаждает камеру дожигания пиролизных газов. При проектировании печи с таким регистром за уровень свода печи принимают воображаемую плоскость, которая разрезает места излома вертикальных ответвлений труб на сходящиеся.Величина приемной поверхности ЗАГСа считается равной геометрической площади его наружной поверхности.

Регистр, сваренный из стального листа (поз. 3), не вариант. Его теплоприемная поверхность почти в два раза меньше геометрической, а термические напряжения от больших плоскостей, соприкасающихся с пламенем, будут «стекать» в швы и вскоре выведут регистр из строя.


Более металлоемкий коробчатый регистр (поз.4) должен располагаться в нижней топке, при этом от ее верха до топки должно оставаться не менее 15 см. Чертеж коробчатого регистра «на все случаи жизни» дан на рис. на правом. При его техническом исполнении расчетное значение приемной поверхности умножается на 1,25.

В качестве чугунного регистра старая батарея-гармошка, поз. 5 на рис. над. Величина излучающей поверхности одной секции чугунных батарей (в данном случае той, которая принимает тепло) есть в справочниках по теплотехнике и коммунальному хозяйству.Любая поисковая система выдаст отчет сразу, вам нужно только измерить то, что у вас есть, и определиться по таблице, какого она размера. А на поверхности одной секции находится либо необходимое количество, либо общая площадь имеющейся батареи.

Здание печи

Топка печи водяного контура обязательно должна быть шамотной, легко прогреваемой и хорошо сохраняющей тепло. Печка с кирпичным топочным регистром заставит и заставит коптить, даже если она где-то далеко в каналах.В последнем случае (чугунный регистр в канальной печи) желательно все тепловое ядро ​​его конструкции выложить шамотом, а регистр поставить ближе к граду (выход из топки в первый колодец) чтобы температура в его ближнем конце к топке была не ниже 400 градусов.


Печь с водяным контуром строится «из реестра». После закладки фундамента печи и укладки ее ложа (первые 2–4 сплошных ряда кладки конструкции печи) регистр вымеряют до места (слева на рисунке), монтируют и жестко закрепляют в системы, а вокруг нее возводится печь (в центре).Временно починить регистры (справа) и окончательно смонтировать систему после того, как печь построена, невозможно — и то, и другое очень легко повредить! Также недопустимо каким-либо образом фиксировать регистр в печи: он должен свободно лежать в ней. Выходы регистровых труб за пределы конструкции печи ни в коем случае не замазываются! После полного высыхания печи их плотно набивают асбестовым шнуром для образования газонепроницаемого соединения. Если воздух «перекачать» в духовку, она обязательно будет дымить, а из нее будут выходить отходы.Кроме строительства печи с сводчатым регистром в топке см. сюжет.

Видео: кирпичная печь с водяным контуром

Чугунный регистр от старой батареи тонкий. Печка с ним больше подходит для дачного отопления, например, с жилой мансардой. Всесезонная домашняя печь с отопительным контуром будет очень прочной конструкцией.

Схемы таких печей даны на рис.:


Слева — коттедж.Так как дачные печи топятся в основном отработанным топливом, на котором еще не добиться максимального КПД печи, печь целиком кирпичная. Для перехода на летний режим открывается верхний клапан, а нижний закрывается. В домашней печи справа на рис. (переключатель зима-лето условно не показан) применены стальные регистры большой площади в каналах. Во избежание выпадения кислотных дождей (при правильной заправке печи, разумеется) все ее тепловое ядро ​​выполнено из шамота, т.е.е. повышенная теплоемкость. В такой конструкции вероятность образования кислого конденсата минимальна.

Печь в системе

Правильно построить отопительную печь с водяным контуром недостаточно. Под него же нужно правильно разработать СО, и правильно включить в него топку.

Кратко остановимся на том, как организовать СО. Будет ли у нас система однотрубной, 2-трубной, последовательной, параллельной или смешанной, вопрос важный, но другой — с точки зрения эффективности использования тепла печи для дома обогрев.С точки зрения возможностей, стоимости, удобства, простоты и энергонезависимости интерфейса печи и СО важнее разобрать системы:

  • Открытый гравитационный (гравитационный).
  • Открытый с принудительной циркуляцией.
  • Закрытый без избыточного напора.

Гравитация

Чисто термосифонных СО (как и систем охлаждения двигателей внутреннего сгорания первых автомобилей) не бывает — потери в длинных трубопроводах СО будут подавлять термосифонную циркуляцию.Для того чтобы СО работал, ему необходимо призвать определенную, вполне определенную долю гравитации (при чисто термосифонной циркуляции доля гравитационного давления может быть сколь угодно мала).

Принцип работы гравитационного ЦО показан слева на рисунке:


Если активировать систему от печи в доме, невозможно выполнить условие, указанное в центре, даже если батареи подвешены к потолку. В таком случае СО может поступать из расширительного бака большого расхода (справа на рисунке), он будет создавать дополнительное давление, необходимое для термосифонной циркуляции теплоносителя. В централизованных СО система с расширителем потока не применяется, т. к. требует большего расхода материалов, трудозатрат на обслуживание и при массовом применении дает большие потери теплоносителя. Но в частном доме все это с лихвой компенсируется простотой, дешевизной и стабильностью работы этой СБ. Его изюминка – расширительный бачок.Требования к нему:

  • Емкости 200 литров достаточно для дома до 120-150 кв. м жилой.
  • Танк удобно делать из бочки, поставленной на попу, т.е. вертикально.
  • Подача и промывка СО — только верхние через бак.
  • Бак должен быть надежно утеплен: чтобы пошла циркуляция, достаточно, чтобы вода остыла всего на 1-2 градуса, а потери тепла от неизолированного бака будут чрезмерно велики.
  • Бачок наполовину полон, как и обычный расширительный бачок.
  • Во избежание испарения охлаждающей жидкости и засорения ее пылью бак должен быть закрыт герметичной крышкой с теплоизоляцией и отводом воздуха.
  • Выпускной патрубок выступает над дном на 5–7 см, чтобы избежать засорения патрубков илом.
  • Горловина входного патрубка располагается не ниже 15 см над выходом, но не выше 20-25 см до водяного зеркала на его минимальном уровне, иначе возможен подсос воздуха в систему (вода из входа забивается и может попасть в отработанный воздух).

Примечание:   так как невозможно постоянно топить кирпичную печь и заправлять ее антифризом СО, а зимнюю дачу с печкой можно оставить еще и на несколько дней, крайне желательно включить в систему аварийный электрокотел системы (см. рисунок справа). Он будет поддерживать температуру воды в системе выше точки замерзания; как правило — на уровне 5 градусов Цельсия. Правда, резервный котел жрет много электроэнергии в сутки.

С насосом

СО с принудительной циркуляцией строят только с металлическими печами, если этого требует производитель печи. Интенсивность теплоотдачи от кирпичной печи для этого слишком мала: в доме будет холодно, а печь будет топиться, а неиспользованное тепло улетит в трубу в виде несгоревшего топлива.

Для СО с топкой, во-первых, из возможных схем систем с принудительной циркуляцией теплоносителя (см. рис.) следует выбрать схему с высоко расположенным расширительным бачком (выделено красным).При выходе из строя блока питания он обеспечит минимальную циркуляцию, чтобы система не разморозилась. Если нет резервного электрокотла, печь нужно топить все время, но понемногу, чтобы вода в системе не закипела. Поэтому в такой СО обязательно нужен датчик температуры воды на входе.


Во-вторых, циркуляционный насос должен быть оборудован байпасом (bypass shunt; bypass по-английски — байпас) с обратным клапаном, см. рис. ниже.Без байпаса замерзнет и система, и насос. крошечное давление термосифона не проталкивает воду через него.


Закрыто

Довольно дорогая закрытая СО с мембранным расширительным баком, используется с печами довольно часто, так как компактна, работает с металлическими и кирпичными печами и относительно легко вписывается в интерьер дома: всю отделку СО можно разместить в шкафчике рядом с печью (см. рисунок в начале). Устройство закрытое СО, задействованное от печи, особенностей не имеет; Необходимо иметь автоматический или ручной клапан для осушения системы, см. далее.рис ..


Варианты использования

Как видите, работы, хлопот и затрат на полноценное отопление дома от водогрейной печи более чем достаточно. Попробуем разобраться, в каких случаях его использование может быть целесообразным.

Вариант 1: энергосберегающий дом с тепловым аккумулятором. В таких домах даже вентиляционный воздух проводится через теплообменник, так что выходящий нагревает поступающий воздух. Сердце такого дома – аккумулятор тепла.Они бывают кратковременными (до 2-3 дней) и длительно действующими. Кратковременная заливка высококипящей теплопоглощающей негорючей жидкостью; в долгосрочной перспективе используются расплавы минеральных солей.

Этот вариант очень дорогой: даже один только дневной тепловой аккумулятор дороже хорошего обвязочного котла с резервным питанием. Дом площадью 40-50 квадратных метров с долгоживущей батареей стоит несколько миллионов долларов, но не в этом дело. Лучшие из современных теплоаккумуляторов на солях сохраняют тепло до 3-4 месяцев.и по крайней мере когда-либо способны окупиться только в регионах, где суммарный годовой расход тепла в доме на все нужды, кроме отопления, превышает расход на отопление дома в отопительный сезон. Мы далеки от них — географически и климатически. В средних широтах при относительно недорогом топливе теплоаккумулятор в принципе может сделать дом энергонезависимым, если он хранит тепло год и более. Поэтому этот вариант рассматривается только для общего развития.


Вариант 2:   есть довольно обширный дом без подвала, есть доступное или звериное хламное топливо, непригодное для котла по качеству, но любое условное оборудование недоступно или дорого.В этом случае можно соорудить комбинированную СО на печи с водяным контуром (в центре на рисунке): удаленные помещения отапливаются до комфортной температуры избыточным теплом от печи с чугунным регистром. Возможности забрать тепло батареи-гармошки хватает на 1-3 комнаты, ведь частично они топят и греют прямо от печи. По этой же причине вероятность разморозки системы крайне мала. Сам СО является простейшим открытым гравитационным.

Вариант 3:   есть действующая СО с принудительной циркуляцией от котла в подвале, но обычное топливо для него дорого, а отходы доступны. Включаем в системные реестры другие теплогенерирующие устройства. Параллельно через обратные клапаны (справа на рисунке), чтобы не сбивать друг друга и всю систему с режима. Расход штатного топлива за сезон резко снижен: лишнее тепло от других приборов теперь не уходит через окна и вентиляцию, а уходит в трубу.Не в дымоход, а в отопительный, что помогает котлу гораздо больше экономить обычное топливо. Это единственное на сегодняшний день, всегда и везде оправданное решение о покупке или строительстве печи (камина, печи) с водяным контуром.

Такие печи целесообразно ставить в больших саунах, имеющих отдельную душевую, комнату отдыха, раздевалку и т.д. Они дадут возможность создать в остальных помещениях комфортную температуру во время прогрева паровая комната.Задачи с выбором типа котла и его линейных размеров необходимо решать еще при проектировании топки, при этом следует учитывать все особенности ее эксплуатации и конструктивные изменения. Произвести точный расчет тепловой мощности самодельного котла практически невозможно; слишком много индивидуальных факторов.

Печи для бани могут быть металлическими и кирпичными, с различным расположением каменки, с наличием бойлера для нагрева воды для стирки.Ограничений по размерам нет, конкретные параметры подбираются с учетом площади помещения, материалов для строительства бани и климатической зоны проживания. Рассмотрим конструктивные особенности двух типов печей с отопительными котлами.

  1. Отопительный котел, встроенный в дымоход.   Преимущества — длительное время эксплуатации, относительно низкие температуры нагрева положительно сказываются на устойчивости металлоконструкций. Кроме того, такая установка котла не влияет на скорость нагрева парилки, тепло от топки полностью передается на стенки печи, показатели теплоотдачи не меняются.Недостатком является низкая производительность и малая площадь контакта котла отопления с горячими газами, не позволяющие эффективно отапливать большие помещения.


  2. Отопительный котел находится непосредственно в топке.
      Преимущества — отапливаются большие помещения, отопление функционирует сразу после начала топки печи, появляется возможность использования различных типов теплообменников.
    Недостатки — непосредственный контакт с огнём металлических элементов теплообменника отрицательно сказывается на показателях их физической прочности.Стенки теплообменника имеют относительно низкую температуру, это способствует появлению конденсата влаги, а на влажные поверхности налипает большое количество сажи. Наросты сажи толщиной в один миллиметр снижают эффективность теплообменника примерно на 10%. Приходится часто его чистить или мириться с недостаточным нагревом воды в бойлере. Еще один недостаток – увеличение размера топки и, как следствие, общего размера печки. Не в каждой бане есть возможность установить большие печи.



Несколько слов следует сказать о типах теплообменников. Это очень интересный вопрос. Ошибки при выборе инженерного решения могут иметь очень печальные последствия.

Типы теплообменников, их преимущества и недостатки

Можно самостоятельно изготовить два типа теплообменников: плоский и трубчатый. Для того, чтобы было проще принять взвешенное решение, необходимо ознакомиться с их эксплуатационными характеристиками и особенностями.

Плоские теплообменники

Достаточно распространенная форма, часто используемая при строительстве печей различного назначения, а не только для бани.



Преимущества

Самые простые в изготовлении, поверхности легко очищаются от налипшей копоти, могут устанавливаться как вертикально, так и горизонтально, имеют достаточно высокий КПД.


Плоские котлы, в отличие от трубчатых котлов, могут иметь большой объем, что в ряде случаев позволяет осуществлять забор горячей воды на промывку из системы отопления.


Комплект расширительным бачком с увеличенными линейными размерами, в который вода постоянно доливается после снижения уровня ниже критического.


Вариант достаточно удобный, решает сразу несколько задач. Но есть одно обязательное условие – в бане в зимний период времени температура в бане не должна опускаться до минусовых значений. Если условие не выполняется, то воду следует заменить на морозостойкую охлаждающую жидкость.


недостатки

На них необходимо остановиться подробнее; многие строители не уделяют им должного внимания.Главный недостаток в том, что резко снижается теплоотдача стенок печки. Дело в том, что плоские теплообменники выполнены в форме буквы П, установлены по всему периметру топки, кроме дверцы. Это означает, что наружные стенки печи имеют низкую температуру, нагрев не превышает +40÷50°. Такие параметры значительно увеличивают время прогрева парилки, подготовка к приему водных процедур занимает много времени. Есть еще более странные предложения – для увеличения срока службы котла сделать прокладку между ним и топкой.


Не спорим, дополнительный ряд кирпичей защитит теплообменник от негативного воздействия прямого пламени. Только какой ценой? Время начала эффективной работы системы отопления значительно больше, а отопление паровой печью уменьшится в разы. Для того, чтобы попариться в парилке и обогреть комнату отдыха и душ, придется много часов топить печь. На разговоры о том, что котел долго держит тепло, не обращайте внимания, никакой пользы от этого нет.Никто не может отменить законы физики. Раз печь с котлом долго держит тепло, значит, так же долго и нагревается. Время, затрачиваемое на нагрев большой массы кирпичей. К тому же наружные стенки печи остаются холодными. Такой вариант еще можно себе представить при установке печи для отопления жилых помещений, но для бани мы настоятельно не рекомендуем его использовать.


В жилых домах печь топится постоянно и увеличение времени обогрева помещений на несколько часов не имеет значения.Как, кстати, время остывания воды в котле.

Практические советы. Если вы планируете на банной печи установить плоский котел по бокам топки, то учтите, за счет чего можно будет ускорить прогрев парилки. Есть несколько вариантов. Можно значительно увеличить нагреватель, разместив его прямо над печью. Другой вариант – использовать дымоход для обогрева помещений. Сделать его только металлическим, немного увеличить длину за счет различных колен и т.д.Сразу отметим, что эти варианты, кроме положительных сторон, имеют и отрицательные. Необходимо на месте самостоятельно ориентироваться и принимать взвешенные решения.

Трубчатые теплообменники


Наиболее удачное решение может быть разного размера и формы, от достаточно простого до сложного.

Такие регистры изготавливаются разных размеров, могут устанавливаться как с одной стороны топки, так и с двух или трех. Теплообменники легко обслуживаются, в случае аварийной ситуации их можно снять с топки, не разбирая кирпичную кладку.Практики не советуют гнаться за слишком сложными конструкциями теплообменников, такие стремления часто приносят результат, противоположный ожидаемому.


Очень важно. Для изготовления теплообменников используйте только бесшовные трубы. Отличить их от шовных довольно просто – они не имеют продольной линии сварки. При нагреве шовных трубок могут появиться трещины, в результате необходима полная замена теплообменника с обязательной разборкой топки.

Первый.   Длина окружности трубы равна C = π × d.


Формула длины окружности


Например, труба диаметром 50 мм в развернутом состоянии имеет длину окружности 3,14×50 = 157 мм. Занимает всего 50 мм по длине места в топке, а нагревается в три раза больше, чем поверхность. Для того чтобы эффективность плоского теплообменника была такой же, как у трубчатого теплообменника, его размеры должны быть в три раза больше.С этим все понятно, но не все однозначно. Трубы нельзя закреплять вплотную друг к другу, а зазор между ними уменьшает эффективную площадь теплообмена, что существенно нивелирует преимущество. Но даже при таком устройстве трубчатые теплообменники более эффективны, чем плоские.

Второй.   Этой причины никто не помнит, но она имеет большое значение. Благодаря наличию зазоров между трубами теплообменника можно не только очистить трубы от нагара, хотя это очень важно.Есть еще один плюс – открытый огонь через щели напрямую прогревает стенки печи, парилка быстро прогревается. Плоские теплообменники полностью изолируют стенки печи от огня со всеми негативными последствиями.


Мы надеемся, что убедим вас сделать трубчатые теплообменники, даже если они намного сложнее в изготовлении. Не хватает опыта для самостоятельного изготовления – обратитесь за помощью к квалифицированному сварщику, и вы будете заняты установкой готового изделия в печь.Вы можете быть уверены, что некоторое увеличение стоимости работ окупится сполна за счет надежности и экономичности котла.


Видео — Твердотопливный котел

Есть такие советы. Отдельные секции радиаторов собираются в батареи, количество секций ничем не ограничивается. Батареи вставляются в топку и решается нагрев сауны. Все красиво и на первый взгляд вполне убедительно.


Что по этому поводу говорят профессионалы?

  1. Во-первых, чугунные радиаторы очень тяжелые, значительное увеличение нагрузки на маленькие банные печи.


    Некоторые из них построены на балках перекрытий, увеличивать вес конструкции нельзя. Нужно делать бетонный фундамент, а это дорого.

  2. Во-вторых, такие радиаторы можно устанавливать только в каменные печи, а трубчатые или плоские теплообменники универсального применения можно монтировать как в кирпичные, так и в металлические печи.


  3. В-третьих, чугун крайне негативно реагирует на открытое пламя; инженерам не рекомендуется устанавливать в топку котлы из чугунных радиаторов.Куда же тогда их устанавливать в дымоход? Большой вопрос.
  4. Четвертый. Чугунные радиаторы имеют множество различных ребер для увеличения площади теплообмена, поверхность неровная и т. д. Такие конструктивные особенности способствуют ускоренному отложению на них сажи, ее наличие вызывает резкое снижение эффективности работы. Кроме того, очистить поверхности радиатора не просто сложно, а невозможно.


Практические советы. Если у вас после ремонта старой системы отопления остались чугунные батареи, то сдавайте их в пункт приема металлолома, а на вырученные деньги покупайте металлические трубы, не пытайтесь сэкономить себе в убыток.


Как врезать радиатор в духовку

Постараемся дать пошаговую инструкцию по кладке печи, подробный универсальный порядок рассказать невозможно, слишком много вариантов как по размерам и типам теплообменников, так и по характеристикам печи. Но зная общие принципы, этапы и особенности можно будет сделать печь по индивидуальным чертежам. Исходные данные. Печь кирпичная с верхним расположением каменки, котел плоский или трубчатый с размещением в топке, фундамент железобетонный, дымоход кирпичный или совмещенный с трубчатым.


Шаг 1.   Изготовить котел (теплообменник) понравившегося типа; размеры должны быть согласованы с размерами печи и топки. Положите кирпичи в помещение, дверцы поддувала и топки, калитку, элементы каменки. Приготовьте кладочный раствор. Для кладки можно использовать только глину с песком или добавить еще немного цемента для прочности. Оба варианта практически равнозначны, но мы советуем второй – снижаются риски вымывания раствора в швы печи из-за попадания воды.


Чугунный теплообменник — фото

Шаг 2.   Проверьте уровень фундамента, при необходимости выровняйте его. Рассыпать по горизонтали менее одного сантиметра – не обращайте внимания, такие ошибки без проблем устраняются при кладке кирпичей за счет разницы толщины раствора.

Шаг 3.   Выложите основание печи кирпичом без раствора, еще раз проверьте правильность произведенных расчетов.По заказу основания уже можно примерно отметить количество кирпичей для костра, толщину стен, конкретное расположение котла.


Шаг 4.   Положите первый ряд на раствор, он будет твердым. Второй ряд уже должен учитывать расположение и размеры поддувала.

Практические советы. Существуют варианты современных печей, способных поддерживать горение дров в течение длительного времени. В таких конструкциях зольник с решетками в большинстве случаев не делают, интенсивность горения топлива регулируется количеством воздуха, подаваемого через специальные дефлекторы.Мы не рекомендуем для бани использовать этот вариант. Топливо длительного горения не увеличивает свою теплоотдачу, а растягивает ее во времени. Духовка долго будет теплой, но никогда не горячей. Парилку нужно как можно быстрее нагреть до высокой температуры.

Этап 5.   Для высоты зольника достаточно трех рядов кирпичей; конкретные размеры нужно согласовывать с размерами двери. Под решетку следует выбрать боковины из кирпичей, сделать это болгаркой с алмазным диском.Последний ряд под решетку лучше положить из огнеупорного кирпича. Всю внутреннюю поверхность топки и несколько первых рядов дымохода сделайте из огнеупорного материала. Если не можете — не расстраивайтесь. Практика показывает, что печи из обычного кирпича не разваливаются 5÷8 лет. И это при ежедневном пожаре. Примерно сколько раз в году будет топить печь в бане? Добавьте к этому защиту стенок печи с котлом, проведите нехитрые арифметические расчеты, результат вас успокоит.


Начало кладки топки — облицована часть топки и установлена ​​колосниковая решетка

Первые ряды печи сделаны, пора приступать к кладке котла (теплообменника). Это более сложный процесс, требует повышенного внимания.

Прокладка котла (теплообменник)

Топка печи должна содержать котел и допускать одновременное изготовление нескольких закладок дров.

Шаг 1.   Поместите бак на верхний ряд кирпичей. Отрегулируйте его положение так, чтобы разрезать минимальное количество кирпичей. Если вы сделали теплообменник плоским в форме буквы П, то постарайтесь разместить его максимально близко к наружным стенам. При этом смотрите на положение входов/выходов, их длина должна быть примерно на 5÷10 см больше толщины топки. Не делайте плоский теплообменник с верхней поверхностью нагрева; это значительно затруднит нагрев нагревателя до высоких температур.Делать это придется в дымоходе, а добиться высокой температуры нагрева в этом месте достаточно сложно. К тому же количество камней ограничено, что непременно снизит скорость нагрева парилки и продолжительность поддержания необходимой температуры.

Шаг 2. Начните класть кирпичи вокруг котла. Для плоского котла можно использовать обычный красный кирпич, температура стенок будет минимальной. Для трубчатых теплообменников лучше использовать огнеупорный материал по периметру топки.Мы уже упоминали об одном из важных преимуществ котлов этого типа – внешние поверхности печки могут сильно нагреваться. Это означает, что стенки топки должны быть защищены от термических повреждений.

Шаг 3.   После двух рядов начинаем оставлять отверстие под противопожарную дверь, размеры стандартные или подгоняйте под себя. Передняя стенка топки также должна быть выполнена из шамотного кирпича.

Шаг 4.   Если печь большая, сделайте каналы для чистки и закройте их дверцами, для небольших конструкций это не нужно.Периодическую очистку можно без проблем произвести за счет установки установки отопителя. Камни убираются, металлическая пластина, на которой они лежали, убирается, и открывается доступ для полного удаления копоти из печки.

Этап 5.   Ряды кирпичей кладите на высоте котла, постоянно проверяя уровень их положения. Если правильно сделать перевязку и соблюдать пространственное положение кирпичей, швы между ними всегда будут одинаковыми по толщине.На уровне дверцы топки нужно положить металлическую планку под кирпичи, чтобы закрыть ее верхнюю часть.

Шаг 6.   Начните подготовку к установке обогревателя. Нагреватель можно разместить на толстом (примерно 4 ÷ 5 мм) стальном листе, размеры должны соответствовать размерам топки с установленным в ней теплообменником. Если достать такой металл сложно, можно купить в магазине чугунную варочную плиту с набором колец для закрытия отверстий.

Важно.Размеры варочных плит стандартные, они не всегда соответствуют размерам изготовленного вами котла. Если плита немного больше, то проблем нет; проделайте отверстия в кирпичах на всю толщину металла и поместите плиту. Если он меньше, то нужно сузить зазор над топкой. Делать это нужно на несколько рядов, конкретное количество зависит от размеров печи и топки.

Кирпичи не должны выступать более чем на одну треть длины, только в таком положении они могут быть надежно закреплены в следующих рядах.Не так ли? Затем используйте металлические пластины или стержни, замуруйте их в шов и положите на них несколько выступающих кирпичей. При кладке боковых поверхностей топки сделайте отверстия для труб теплообменника.


Шаг 7.   Начните работу. Место ее расположения следует определить еще до кладки печи. Размеры внутреннего прохода необходимы для обеспечения постоянной и достаточной тяги.

Выбор длины дымохода

Важно.Обратите внимание, чтобы дымоход не располагался под потолочными балками или стропилами. Это большая ошибка; вы должны потерять много времени, чтобы исправить это.

В дымоход обязательно надо поставить шибер. При желании можно не делать весь дымоход из кирпича, а после шибера установить металлическую трубу.

Видео — Отопительная печь

Видео — Проект кирпичной печи для бани + заказ

Осталось сделать ТЭН. Для этого сделайте небольшое ограждение из металлической проволоки по периметру стального листа или варочной плиты.Высота забора около 25 ÷ 30 см. Чем больше камней, тем дольше будет поддерживаться оптимальная температура в парилке.


Чтобы не мешать входу/выходу теплоносителя при демонтаже, на концах сделать резьбовые соединения. Приварите к выходам теплообменника гайки соответствующего диаметра и затяните патрубки газовым ключом. Для уплотнения рекомендуются алюминиевые или бронзовые шайбы. Если нет, то можно использовать любые другие пломбы.Соединение труб с теплообменником выполняется в недоступном для огня месте, температура нагрева резьбового соединения не будет превышать +60÷70°С.



Баня используется периодически, в зимнее время вода в системе отопления может замерзнуть. Для предотвращения поломок в системе отопления используйте антифриз в качестве теплоносителя. Категорически запрещается заменять его дизельным топливом.

Отопление бани такими котлами не может быть естественным из-за разницы температур, обязательно ставить циркуляционный насос.К выбору насоса следует подходить очень внимательно. Нужно смотреть не только на его технические характеристики, но и на возможность работы с антифризом. Дело в том, что не все резиновые уплотнители могут работать с такими жидкостями, требуется специальная маслостойкая резина. Задайте этот вопрос разработчикам.

Двухтрубная система отопления: ее особенности и монтаж своими руками Вы задумались об установке собственного отопления и возник вопрос, какую из всех существующих систем собрать? Их очень много, и все они имеют свои достоинства и недостатки, с которыми не хочется, но придется разобраться – правда познается в сравнении, и отопление в этом плане не исключение.Двухтрубная система отопления: достоинства и недостатки Двухтрубной системы отопления частного дома, как говорится, хоть отбавляй. Среди всего их множества особое место занимают следующие достоинства. Самым главным из всех преимуществ является то, что на каждый отдельный радиатор отопления подается теплоноситель одной температуры. Естественно, если расчет системы был произведен правильно. Здесь важно все – учитывается длина линий, площадь комнат, диаметр труб, мощность котла и многие другие факторы, в том числе и средняя температура воздуха зимой.Напротив, однотрубная система отопления не позволяет подавать ко всем батареям одинаковую температуру теплоносителя – как правило, последние приборы такой системы не прогреваются. Независимость каждого отдельного отопительного прибора. Если сравнивать двухтрубную систему разводки отопления с ее однотрубным аналогом, то, в отличие от второй, первая не предусматривает остановку всего отопления при выходе из строя хотя бы одного нагревателя. Вы просто закрываете пару кранов на аккумуляторе, а остальная система продолжает нормально функционировать.Возможность регулировки температуры в каждой отдельной комнате. Достигается это просто – на каждый нагреватель устанавливаются краны или автоматические термостатические головки. В любом случае, открывая или закрывая краны-регуляторы, или устанавливая температуру на термостатических головках, вы сможете контролировать комфортную температуру в помещении, не влияя на работу всех остальных приборов в доме. Таким образом можно даже отладить работу обогрева, обеспечив эффективное функционирование всех батарей. Монтаж двухтрубной системы отопления можно производить в любых домах и строениях, вне зависимости от их площади и этажности.В общем, это универсальная система отопления. Не обходится и без недостатков – в большинстве случаев они не технические и никак не влияют на эффективность обогрева. К отрицательным сторонам таких систем можно отнести сложный монтаж (часто очень разветвленные системы отопления с большим количеством оборудования) и высокую стоимость, которая является следствием сложности системы и наличия в ней большого количества оборудования. Виды двухтрубной разводки и их особенности Есть несколько моментов, по которым можно разделить все существующие двухтрубные системы отопления на виды.Двухтрубная система отопления с принудительной циркуляцией и естественным током теплоносителя. Основное отличие двух систем в том, что принудительная циркуляция требует участия в процессе обогрева дома циркуляционного насоса, тогда как естественная работает сама по себе, благодаря законам природы. В первом случае система зависит от наличия электроэнергии. Если говорить об эффективности той и другой системы отопления, то на небольших площадях она практически одинакова (единственный минус в том, что при естественном отоплении она дольше прогревается), а вот что касается больших площадей, то первенство здесь, несомненно, относится к системе отопления с принудительной циркуляцией теплоносителя.Вертикальные и горизонтальные двухтрубные системы отопления. Нетрудно догадаться, что речь идет о расположении труб в пространстве, а под вертикальной системой отопления имеются в виду водостоки, которые зачастую портят внешний вид помещений. В принципе, это не проблема, если их проводка проложена скрытым способом, в стене. Чистой системы отопления с вертикальной разводкой труб, как правило, не бывает – как ни крути, а без горизонтальных шезлонгов, распределяющих и собирающих теплоноситель с вертикальных стояков, не обойтись.Работает такая система по простому принципу – насос или естественная циркуляция выдавливают нагретый теплоноситель в чердачное помещение, в котором он подается по стоякам на лежаках. Пройдя через них и отдав некоторое количество тепла отопительным приборам, он возвращается в котел для следующего цикла нагрева в центральном лежаке, расположенном над полом или в подвале. Эта система достаточно эффективна и в чем-то даже экономична – для ее работы требуется менее мощное оборудование. По сути, циркуляционному насосу нужно только поднять теплоноситель вверх, а дальше вся работа выполняется по законам природы – вода просто самотеком стекает вниз.Двухтрубная система отопления с верхней и нижней разводкой. Такие системы отопления относятся к разряду горизонтальных и главное их преимущество заключается в компактном расположении трубопроводов, что позволяет спрятать их в одном месте. Как правило, это пол или потолок – как вариант, подвальное или чердачное помещение. Разводка, при которой трубы располагаются под потолком или на чердаке, называется верхней. Если трубы проходят в полу или над полом или, соответственно, в подвале, то это двухтрубная система отопления с нижней разводкой.Если говорить более понятным языком, то нижняя разводка предусматривает расположение труб под отопительными приборами, а верхняя над ними. Существуют комбинированные варианты таких систем – например, наиболее эффективной считается система, в которой подающая труба теплоносителя располагается над отопительными приборами (под потолком или на чердаке), а обратка, соответственно, над полу или в подвале. Полностью нижняя разводка отопления применяется при небольшой длине системы – если говорить о большом доме с большим количеством радиаторов и разветвленной сетью труб, то в них лучше использовать комбинированную систему отопления.Вообще, для больших домов оптимальным вариантом являются комбинированные системы отопления – по большому счету в таких домах есть и стояки, и лежаки. Трубы проходят и под полом, и под потолком, и даже в подвале, и на чердаке. Спроси почему? Да все просто – каждая система имеет свои сильные стороны, используя которые в той или иной части системы достигается максимальная эффективность и рентабельность отопления в целом. Двухтрубная система отопления частного дома своими руками Принцип монтажа двухтрубной системы отопления достаточно прост, если не учитывать наличие сложного оборудования и не учитывать большие разветвленные трубопроводы.Вы просто проводите рядом две линии (подачу и обратку) и подключаете к тройникам отопительные приборы. Есть в этом деле свои тонкости, и о них мы поговорим далее. Важнейшим моментом, определяющим эффективность системы, является диаметр используемых труб. Принцип их выбора прост – нужно убедиться, что теплоносителя хватает на все отопительные приборы. Именно по этой причине магистральные трубопроводы имеют больший диаметр, а прокладки можно сказать минимальны (как правило, ½ дюйма).С подводками все понятно, а вот с линиями нужно разобраться. Если говорить о малых системах двухтрубного отопления, то диаметр их труб, начиная от котла, должен уменьшаться – сначала берем дюймовый и садимся на ствол этого диаметра до четырех радиаторов, затем уменьшаем диаметр до дюймового и садимся на это с таким же количеством радиаторов. К последнему нагревателю можно протянуть трубы диаметром ½ дюйма. Если в вашей системе больше радиаторов, то создаются крылья – по сути, это параллельные трубопроводы, соединенные между собой, для сбора их в единую систему используется коллектор (распределительная гребенка).По сути, это толстая стальная труба с несколькими штуцерами для соединения главных крыльев — как правило, ее диаметр в два раза больше диаметра магистральных трубопроводов. Наличие клапанов – это можно назвать обязательным условием для нормальной работы системы. Без него вы просто не сможете отрегулировать отопление и добиться его оптимальной производительности. Его устанавливают практически везде — на отопительных и других устройствах и на разветвлениях створок. В общем, везде, где только можно. Следует понимать, что вкручивая кран то в одно место, то в другое, вы подаете большее количество теплоносителя.И, конечно же, правильный подбор мощности отопительного оборудования – в принципе, этот момент важен для всех типов систем отопления. Силовое оборудование нужно подбирать с запасом и рассчитывать его исходя не из площади помещения, а из его объема. Во всем остальном, в частности при монтаже, двухтрубная система отопления практически ничем не отличается от других своих технологических собратьев.

Потенциостат с открытым исходным кодом «Сделай сам» для аналитических и образовательных приложений

Abstract

Хотя потенциостаты являются основой современных электрохимических исследований, они нашли относительно небольшое применение в условиях ограниченных ресурсов, например, в студенческих лабораторных курсах и в развивающихся странах.Одной из причин низкого распространения потенциостатов является их стоимость, так как даже самые дешевые коммерчески доступные лабораторные потенциостаты продаются более чем за тысячу долларов. Таким образом, недорогая электрохимическая рабочая станция может оказаться полезной в образовательных лабораториях и расширить доступ к основанным на электрохимии аналитическим методам для мониторинга продуктов питания, лекарств и окружающей среды. Помня об этих мотивах, мы описываем здесь CheapStat, недорогой (менее 80 долларов США) ручной потенциостат с открытым исходным кодом (программное и аппаратное обеспечение), который может собрать любой, кто имеет опыт сборки схем.Это устройство поддерживает ряд форм сигналов потенциала, необходимых для выполнения циклической, прямоугольной волны, линейной развертки и анодной вольтамперометрии. Как мы показываем, он подходит для широкого спектра применений, начиная от проверки качества пищевых продуктов и лекарств и заканчивая мониторингом окружающей среды, быстрым обнаружением ДНК и образовательными упражнениями. Схемы устройства, списки деталей, файлы компоновки печатной платы, примеры экспериментов и подробные инструкции по сборке доступны в сопутствующей информации и распространяются под открытой лицензией на оборудование.

Образец цитирования: Роу А.А., Бонэм А.Дж., Уайт Р.Дж., Циммер М.П., ​​Ядгар Р.Дж., Хобза Т.М. и др. (2011) CheapStat: Потенциостат с открытым исходным кодом «Сделай сам» для аналитических и образовательных приложений. ПЛОС ОДИН 6(9): е23783. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0023783

Редактор: Meni Wanunu, Пенсильванский университет, Соединенные Штаты Америки

Получено: 6 мая 2011 г.; Принято: 24 июля 2011 г.; Опубликовано: 13 сентября 2011 г.

Авторское право: © 2011 Rowe et al.Это статья с открытым доступом, распространяемая в соответствии с лицензией Creative Commons Attribution License, которая разрешает неограниченное использование, распространение и воспроизведение на любом носителе при условии указания оригинального автора и источника.

Финансирование: Этот проект финансировался за счет гранта (OPP1015402) Фонда Билла и Мелинды Гейтс в рамках инициативы Grand Challenges Explorations Initiative, а также Национальных институтов здравоохранения за счет грантов GM062958-01 и 2R01EB002046.Эта работа была выполнена частично под эгидой Министерства энергетики США Ливерморской национальной лабораторией им. Лоуренса по контракту DE-AC52-07NA27344. Спонсоры не участвовали в разработке исследования, сборе и анализе данных, принятии решения о публикации или подготовке рукописи.

Конкурирующие интересы: Авторы заявили об отсутствии конкурирующих интересов.

Введение

Потенциостаты, являющиеся краеугольным камнем электрохимических исследований, практически не применяются в средах с ограниченными ресурсами, таких как развивающиеся страны и учебные лаборатории.Важным фактором в этом является стоимость: академические лаборатории и промышленные группы обычно платят более 10 000 долларов США за рабочую станцию ​​общего назначения исследовательского качества. Действительно, даже самые дешевые коммерчески доступные лабораторные потенциостаты (, например, , Dagan Chem-Clamp, DropSens µSTAT 200) продаются по цене более тысячи долларов и имеют лишь ограниченную функциональность. Таким образом, недорогой прибор, достаточно универсальный для генерации сигналов стандартной формы, мог бы значительно расширить применение электрохимии в средах с ограниченными ресурсами.Такое устройство позволит, например, проводить количественные измерения при контроле качества продуктов питания и лекарств [1], анализе микроэлементов [2], мониторинге окружающей среды [3] и конструировании простых биосенсоров [4], [5], [6],[7],[8].

Хотя самодельное устройство не может соперничать по качеству и возможностям с потенциостатами исследовательского класса, многие функции первоклассных коммерческих инструментов не нужны для приложений, связанных с охраной окружающей среды или здравоохранением. Подтверждая этот аргумент, простые потенциостаты, такие как домашний глюкометр, могут выполнять достаточно точные электрохимические измерения при стоимости менее 100 долларов США.Однако программные и аппаратные решения, лежащие в основе этих устройств, являются собственностью и поэтому не могут быть легко модифицированы для поддержки других приложений. Учитывая эти аргументы, возможно, неудивительно, что ряд потенциостатов с открытым исходным кодом был описан в научной литературе за последние четыре десятилетия [9], [10], [11], [12]. Например, в 1980 году Бонд и Норрис опубликовали описание генератора сигналов, в котором использовались недорогие интегральные схемы [13], а затем Браун в 1982 году описал более сложный прибор с компьютерным управлением [14].Недавняя разработка потенциостатов с открытым исходным кодом была сосредоточена в основном на миниатюрных потенциостатах, часто с учетом имплантации [15], [16], [17], [18], [19], [20]. Однако эти устройства, как правило, не предлагают широкий выбор сигналов и не используют современные компьютерные интерфейсы. Другие недавно описанные потенциостаты с открытым исходным кодом используют изготовленную на заказ микроэлектронику, что делает их плохо подходящими для использования в приложениях с ограниченными ресурсами [21], [22], [23]. Таким образом, несмотря на значительный литературный прецедент, остается неудовлетворенная потребность в недорогом, легко собираемом потенциостате, поддерживающем обычно используемые электрохимические формы волны.Действительно, потребность в недорогом потенциостате общего назначения с открытым исходным кодом подчеркивается недавней академической попыткой «перепрофилировать» готовые глюкометры для поддержки новых аналитических приложений [24].

В ответ на очевидную потребность в действительно недорогом, полностью программируемом потенциостате мы представляем здесь CheapStat ( Рисунок 1 ), потенциостат с открытым исходным кодом, который может легко собрать любой специалист по сборке схем. Мы считаем, что это устройство может оказаться полезным в химических лабораториях бакалавриата, в развивающихся странах и других средах с ограниченными ресурсами.В поддержку этого мы продемонстрировали полезность устройства в приложениях, включая тестирование продуктов питания и лекарств, мониторинг окружающей среды, образование и биосенсоры.

Рис. 1. CheapStat, недорогой потенциостат «сделай сам», который можно собрать менее чем за 80 долларов.

Прибор поддерживает циклическую, прямоугольную, линейную развертку и инверсионную вольтамперометрию в диапазоне потенциалов от -990 до +990 мВ и на частотах от 1 до 1000 Гц. Устройство поддерживает ряд приложений для контроля окружающей среды, продуктов питания и лекарств, а также образовательных приложений.На обратной стороне печатной платы расположен трехстрочный ЖК-дисплей и джойстик, который используется для выбора протокола эксперимента, изменения его параметров (частоты, начального напряжения, конечного напряжения, скорости сканирования) и начала эксперимента.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0023783.g001

Материалы и методы

За исключением печатных плат, которые были заказаны по индивидуальному заказу в компании PCBex (Хьюстон, штат Техас, ~30 шт. каждая), все компоненты, необходимые для создания CheapStat, были получены от Mouser Electronics (Мэнсфилд, штат Техас) по адресу общая стоимость ~ 80 долларов за устройство в небольшом количестве.Схемы этого устройства (макет S1, макет S2, макет S3, макет S4, макет S5, макет S6, макет S7), а также инструкции по его сборке (приложение S1) доступны в сопроводительной информации и выпущены под открытым аппаратным обеспечением. лицензия. Необходимое программное обеспечение (среда выполнения и исходный код), а также другие обновления можно найти на нашем веб-сайте (http://www.chem.ucsb.edu/~kwp/cheapstat/).

Измерения аскорбиновой кислоты в апельсиновом соке

В качестве простой демонстрации образовательных приложений CheapStat мы использовали его для измерения концентрации аскорбата в апельсиновом соке.Поскольку аскорбиновая кислота является окислительно-восстановительной, ее уровень в апельсиновом соке можно измерить методом циклической вольтамперометрии [1] методом стандартных добавок. Это представляет собой безопасный и простой эксперимент, подходящий для общего курса химии или даже лабораторного курса средней школы.

В этом эксперименте были приготовлены четыре образца апельсинового сока, один из которых был немодифицированным, а остальные три были модифицированы путем добавления экзогенной аскорбиновой кислоты в концентрации 0,1, 0,2 или 0,3 М. Для повышения проводимости к каждому из них добавляли хлорид калия. из них до 1 млн.В качестве рабочего электрода использовался графитовый «грифель», взятый из механического карандаша. Использовали стандартный электрод сравнения Ag/AgCl и платиновый противоэлектрод. Измерения проводились в 5 мл различных образцов апельсинового сока (Minute Maid Original, Атланта, Джорджия). Измерения циклической вольтамперометрии проводились от 200 до 900 мВ, а ток при 550 мВ использовался для количественного определения апельсинового сока. Следует отметить, что хотя аскорбат является наиболее распространенным окислительно-восстановительным активным соединением в апельсиновом соке, он не является единственным присутствующим окислительно-восстановительным активным соединением.В частности, другие вещества мешают этим измерениям при потенциалах выше 600 мВ, поэтому аскорбат не следует определять с использованием показаний, полученных выше 600 мВ.

Для определения исходного аскорбата мы построили линейный график зависимости тока при 550 мВ от добавленного аскорбата (, рис. 2, ). Экстраполяция этой линии до 0,39 мМ для разведенного образца показывает, что наш образец апельсинового сока содержал 1,95 ± 0,11 мМ аскорбиновой кислоты, что является убедительным показателем, учитывая концентрацию (2 мМ), указанную на веб-сайте производителя.

Рис. 2. Устройство CheapStat поддерживает циклическую вольтамперометрию.

Показано измерение аскорбиновой кислоты (витамина С) в апельсиновом соке на основе CV с использованием метода стандартных добавок. (Слева) Для этого 0, 5, 10 и 15 мл стандартного раствора аскорбиновой кислоты (0, 0,1, 0,2 и 0,3 М в апельсиновом соке) добавляли к 25 мл образца апельсинового сока известной марки. и опрос с помощью циклической вольтамперометрии с использованием недорогого карандашного «грифеля» в качестве рабочего электрода. (Справа) Линейная экстраполяция тока окисления, наблюдаемая при 600 мВ, использовалась для определения начальной концентрации аскорбата, которая при 1.95 ± 0,11 мМ довольно близко к «60 мг на порцию» (2 мМ), указанному на веб-сайте производителя.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0023783.g002

Мониторинг окислительно-восстановительного потенциала феррицианида с помощью циклической вольтамперометрии

Вольтамперометрический отклик и окислительно-восстановительный цикл обратимой пары феррицианид-ферроцианид является широко используемым учебным пособием для введения в электрохимию, и здесь мы демонстрируем эту реакцию с помощью CheapStat. В дополнение к своей педагогической роли феррицианид является распространенным окислителем в органической химии и использовался в качестве пробы для различных органических и биологических реакций, поскольку восстановление феррицианида до ферроцианида легко контролировать.

В этом эксперименте мы растворили феррицианид калия в 50 мл 1 М нитрата калия до конечных концентраций 1 и 2 мМ. В качестве рабочего электрода мы использовали простой платиновый дисковый электрод. Чтобы еще больше подчеркнуть низкую стоимость и возможность самостоятельной сборки прибора CheapStat, эти эксперименты проводились независимо либо со стандартным коммерческим электродом Ag/AgCl, либо с изготовленным вручную электродом Ag/AgCl на основе стеклянной пипетки (подготовленным, как в [25]). ). В качестве противоэлектрода использовался отрезок платиновой проволоки, хотя мы отмечаем, что многие проводящие материалы одинаково хорошо служили бы в качестве простых противоэлектродов.С помощью этих электродов проводили циклическую вольтамперометрию в диапазоне потенциалов от 0 до 650 мВ со скоростью 10 мВ/сек по параметрам, установленным Боттом и Джексоном [26].

Окислительно-восстановительный отклик феррицианида формирует характерную форму «утки» полностью обратимой реакции на циклической вольтамперограмме ( рис. 3 ). Как имеющийся в продаже эталон Ag/AgCl, так и самодельный эталон демонстрируют близкое соответствие результатов при наблюдении за феррицианидной реакцией при испытанных концентрациях.

Рисунок 3. CheapStat совместим с обычными образовательными экспериментами.

Показан циклический вольтамперометрический мониторинг феррицианида калия в 1 М растворе нитрата калия с использованием как коммерческих (закрашенные символы), так и изготовленных вручную (открытые символы) электродов сравнения Ag/AgCl. Концентрации феррицианида 1 мМ (черные квадраты) и 2 мМ (синие кружки) были исследованы с помощью циклической вольтамперометрии и показывают характерный вольтамперометрический отклик полностью обратимой реакции.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0023783.g003

Анализ содержания ацетаминофена в безрецептурных обезболивающих препаратах с использованием линейной развертки вольтамперометрии

В качестве последней демонстрации образовательных приложений CheapStat мы использовали его для измерения содержания ацетаминофена в таблетке обезболивающего. Ацетаминофен является окислительно-восстановительным [27] противовоспалительным препаратом, который можно количественно определить с помощью вольтамперометрии с линейной разверткой. Здесь мы проанализировали содержание ацетаминофена в безрецептурном болеутоляющем средстве, используя метод стандартных добавок.

В этом эксперименте мы растворили коммерческое болеутоляющее средство (указано, что оно содержит 500 мг ацетаминофена) в 250 мл 2 М серной кислоты до конечной теоретической концентрации 13,33 мМ. Разделив его на четыре образца, мы фальсифицировали три увеличивающимся количеством экзогенного чистого ацетаминофена в концентрациях 0,002, 0,005 и 0,01 М. В качестве рабочего электрода мы использовали золотую проволоку диаметром 0,08 мм с тефлоновым покрытием, длина которой составляла 1 см. обнажила голую золотую поверхность. Стандартный электрод Ag/AgCl и отрезок платиновой проволоки использовали в качестве электрода сравнения и противоэлектрода соответственно.На этих образцах была проведена вольтамперометрия с линейной разверткой в ​​диапазоне потенциалов от 500 до 1000 мВ со скоростью 10 мВ/с.

Чтобы рассчитать концентрацию ацетаминофена в нашем чистом образце, мы линейно экстраполировали ток, наблюдаемый при 850 мВ (, рис. 4, ). Экстраполяция и преобразование в общее количество показывают, что каждая таблетка содержала 472 ± 63 мг ацетаминофена, что близко соответствует количеству ацетаминофена, указанному на этикетке коммерческого продукта, который мы использовали.

Рисунок 4. Анализ содержания ацетаминофена в безрецептурном болеутоляющем средстве с помощью вольтамперометрии с линейной разверткой.

Таблетку ацетаминофена измельчили и растворили в серной кислоте. Стандарты были добавлены к трем растворам, а один остался нетронутым. (Слева) Вольтамперометрия с линейной разверткой, выполненная с рабочим электродом из золотой проволоки, использовалась для измерения концентрации ацетаминофена методом стандартных добавок. (Справа) Линейная экстраполяция тока окисления, наблюдаемая при 850 мВ, использовалась для определения исходной концентрации ацетаминофена в 250 мл раствора, содержащего одну измельченную таблетку, которая при 12.6±1,7 мМ (472±63 мг на таблетку) близко к 500 мг на таблетку, заявленной производителем.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0023783.g004

Измерение мышьяка с помощью анодной инверсионной вольтамперометрии с прямоугольной волной

В некоторых сельских районах Индии и Бангладеш мышьяк в питьевой воде является серьезной проблемой для здоровья. Мы использовали CheapStat для измерения уровня мышьяка [2] в озерной воде. Во всех регионах мира рекомендуемый максимальный уровень мышьяка в питьевой воде составляет 10 частей на миллиард.

Пробы озерной воды были взяты из озера Качума (Санта-Барбара, Калифорния) и хранились в полиэтиленовых бутылях Nalgene. Озерную воду подкисляли, смешивая ее с концентрированной соляной кислотой в соотношении 11 к 1. Золотые дисковые электроды (CH Instruments, Остин, Техас) полировали в суспензии 0,5-микронного оксида алюминия на полировочной ткани, а затем тщательно промывали деионизированной водой. Запечатанную ампулу с оксидом мышьяка (Fluka Product #38150, через Sigma Aldrich, Сент-Луис, Миссури) разбавляли в 1000 раз подкисленной озерной водой.Аликвоты разбавленного стандарта добавляли к образцам подкисленной озерной воды объемом 5 мл. Концентрация добавленного мышьяка в образцах составляла 5 ppb и 20 ppb.

В каждую пробу озерной воды были погружены золотой диск, платиновый счетчик и электрод сравнения из серебра/хлорида серебра. Ток на рабочем электроде поддерживали на уровне -0,500 мВ в течение 120 секунд, пока раствор перемешивали пипеткой. Затем было выполнено измерение прямоугольной волны с частотой 40 Гц от -270 мВ до 600 мВ. С помощью прибора CheapStat можно было легко проводить измерения при пиковых концентрациях мышьяка 5 и 20 частей на миллиард (, рис. 5, ).В пробах воды озера мышьяк не обнаружен.

Рис. 5. Анализ содержания мышьяка в трех подкисленных растворах озерной воды.

Образцы были взяты из озера Качума (Санта-Барбара, Калифорния) и смешаны в соотношении 11:1 с концентрированной HCl. Стандарт арсената был добавлен в два образца (верхние 20 частей на миллиард, средние 5 частей на миллиард), а один остался пустым (нижний). Растворенный арсенат в каждом растворе восстанавливали при -0,5 В, а затем анализировали с помощью прямоугольной вольтамперометрии при 40 Гц.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0023783.g005

Конструирование простого биосенсора Е-ДНК и его опрос с помощью прямоугольной вольтамперометрии

Электрохимические ДНК-биосенсоры

(Э-ДНК) — это недорогие многоразовые детекторы ДНК [4]. Они могут проводить количественные измерения в сложных смесях, таких как кровь, моча, слюна и продукты реакции ПЦР. В этом эксперименте мы использовали датчик E-ДНК для обнаружения синтетического олигонуклеотида ДНК с последовательностью, обнаруженной в геноме сальмонеллы .

Чувствительный элемент в этих устройствах представляет собой синтетический олигонуклеотид из 17 оснований, синтезированный в промышленных масштабах, с тиолом на 5′-конце и репортером метиленового синего на противоположном конце. Тиол легко прикрепляет олигонуклеотид к золотому электроду (через очень простую химию самосборки монослоя), оставляя другой конец свободным для приближения к электроду и переноса электронов (, рис. 6, ). Если молекула-мишень гибридизуется с этой системой, эффективность, с которой метиленовая синь приближается и, таким образом, переносит электроны на поверхность электрода, снижается, уменьшая наблюдаемую скорость переноса электронов [28].Поскольку прямоугольная вольтамперометрия очень чувствительна к изменениям кинетики переноса электронов, она идеально подходит для мониторинга биосенсоров этого класса [5].

Рис. 6. Электрохимическое обнаружение определенной последовательности ДНК непосредственно в смеси для ПЦР.

Датчик E-ДНК (слева) был опрошен с помощью прямоугольной вольтамперометрии. Сканирование биосенсора E-ДНК с частотой 100 Гц до и после добавления комплементарной мишени (20, 60 и 200 нМ в смеси для ПЦР) четко указывает на присутствие ДНК-мишени: в течение часа гибридизация с аналитом ( при 200 нМ) вызывал снижение пикового тока на 61%.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0023783.g006

ДНК-зонд, используемый в этом датчике, был синтезирован компанией Biosearch Technologies (Novato, CA), а мишень — компанией Sigma Genosys, подразделением Sigma Aldrich ( Сент-Луис, Миссури). Последовательности олигонуклеотидов были:

  1. LinearSensor 5′-HS-(CH 2 ) 6 -TGGATCGGCGTTTTATT-(CH 2 ) 7 -NH-MB-3′ и
  2. Целевая ДНК 5′-TTGAATATCTGAACAAGAATAAAACGCCGATCCA-3′.

Для изготовления датчика мы отполировали золотые дисковые электроды с использованием оксида алюминия 0,05 мкм перед их электрохимической очисткой в ​​0,5 МН 2 SO 4 и 0,5 МН 2 SO 4 с 0,01 М KCl с серией 0,01 М KCl. . Затем каждый электрод промывали в деионизированной воде перед погружением в 200 нМ раствор соответствующего ДНК-зонда в фосфатно-солевом буфере с рН 7,4. Через час электроды промывали деионизированной водой и затем оставляли на ночь в 2 мМ меркаптогексаноле (для завершения образования самоорганизующегося монослоя).Перед использованием датчики промывали в деионизированной воде.

Датчики были погружены в 5 мл фосфатно-солевого буфера. Начальное прямоугольное вольтамперометрическое сканирование было выполнено в диапазоне от 0 до -0,5 В при 100 Гц. Затем мы проверили датчик, добавив 100 мкл 10 мкМ исходной ДНК аналита из 34 оснований. Через 30 и 60 минут после смешивания мы записали новые сканы прямоугольных волн, наблюдая ожидаемое снижение сигнала на 60% через 1 час. Эти результаты хорошо согласуются с нашей более ранней работой, в которой использовался потенциостат CH Instruments 630B (Остин, Техас) [5].

Результаты и обсуждение

Сердцем прибора CheapStat является аналоговая схема управления с замкнутым контуром, способная регулировать напряжение электрода с точностью до милливольта, поскольку она измеряет ток электрода с точностью до наноампер. Эта схема управления управляется микроконтроллером Atmel XMEGA, содержащим цифро-аналоговый преобразователь и аналого-цифровой преобразователь с достаточной точностью, чтобы поддерживать соответствующую генерацию формы сигнала напряжения и количественное определение тока. В сочетании с этим микроконтроллером микросхема универсального асинхронного приемника-передатчика для универсальной последовательной шины (USB) обеспечивает удобный интерфейс между этим микроконтроллером и компьютером для анализа данных через порт USB.Система обратной связи с операционным усилителем устанавливает напряжение на электрохимической ячейке и подает ток, необходимый для запуска электрохимической реакции. Мы использовали операционные усилители Texas Instruments TLC2262CP (Mouser Electronics) в CheapStat, потому что они маломощны и требуют небольшого входного тока. В частности, эти усилители имеют входной ток смещения всего 1 пА, что позволяет надежно определять малые токи в наноамперах.

Описанным выше вариантам конкретных устройств присуща общая тема дизайна CheapStat: простота изготовления, модификации и использования.Например, используя описанные выше компоненты и недорогую, изготовленную на заказ (и легко доступную) печатную плату, мы вручную изготовили несколько устройств CheapStats без использования печи оплавления, пайки волной припоя или других сложных инструментов для сборки схем. Прошивка CheapStat также легко обновляется с помощью простого комплекта для программирования микроконтроллера. Наконец, проекты CheapStat доступны по лицензии Creative Commons, а прилагаемая документация достаточно подробна, чтобы поддерживать усилия по созданию CheapStat или расширению его дизайна.

В текущей реализации CheapStat поддерживает прямоугольную волну, линейную развертку, зачистку и циклическую вольтамперометрию при потенциалах от -990 мВ до 990 мВ, частотах от 1 до 1000 Гц и токах от ∼100 нА до 50 мкА. Эти рабочие диапазоны могут быть расширены с помощью простых аппаратных настроек. В случае, если данный эксперимент производит токи, например, более 50 мкА, простой резистор может быть добавлен последовательно с рабочим электродом, чтобы вернуть ток в полезный диапазон устройства.CheapStat прост в использовании: он включает в себя трехстрочный ЖК-дисплей и джойстик, с помощью которого оператор выбирает конкретный протокол, определяет его параметры (частоту, начальное напряжение, конечное напряжение, скорость сканирования) и инициирует эксперимент. Скопировать данные из CheapStat на компьютер также просто, для этого требуется всего один щелчок мышью. Наконец, CheapStat портативный, весит всего 115 грамм, питается через USB-порт, им можно управлять с помощью простого ноутбука или нетбука, что делает устройство портативным и готовым к работе.

Чтобы продемонстрировать полезность CheapStat, мы провели ряд простых экспериментов, охватывающих ряд репрезентативных приложений. К ним относятся использование циклической вольтамперометрии и недорогого карандашного рабочего электрода «свинец» для измерения содержания витамина С (аскорбиновой кислоты) в апельсиновом соке (, рис. 2, ), циклической вольтамперометрии для наблюдения за обратимой феррицианидной/ферроцианидной реакцией (, рис. 3, ). ) и вольтамперометрия с линейной разверткой для определения содержания ацетаминофена (парацетамола) в безрецептурном болеутоляющем средстве ( Рисунок 4 ) – эксперименты, типичные для тех, которые проводятся на лабораторных курсах бакалавриата.Чтобы проиллюстрировать способность CheapStat поддерживать более сложные аналитические приложения, мы также продемонстрировали использование анодной вольтамперометрии прямоугольной формы для анализа содержания мышьяка в нескольких растворах озерной воды с добавками ( рис. 5 ) и вольтамперометрии прямоугольной формы для измерения концентрирование определенной последовательности ДНК непосредственно в смеси для ПЦР с использованием простого биосенсора электрохимической ДНК (Э-ДНК) (, рис. 6, ).

The CheapStat может оказаться особенно полезным в качестве образовательного инструмента.В каждом из вышеперечисленных экспериментов, например, мы получили результаты достаточного качества и воспроизводимости для легкой интерпретации людьми, не имеющими большого опыта работы с химическими лабораториями. Более того, с образовательной точки зрения сложность использования CheapStat довольно низка, что делает его вполне подходящим для первокурсников колледжей или даже для старшеклассников. По мере того, как электрохимия играет все более важную роль в альтернативных энергетических и аналитических технологиях, важность доступного доступа к электрохимии продолжает расти.Электрохимия также является мощным средством обучения студентов широкому кругу тем в области химии, включая термодинамику, окислительно-восстановительные реакции, кинетику реакций и титрование. Учитывая эти наблюдения, мы считаем, что доступность недорогого потенциостата, такого как описанный здесь, может оказать положительное влияние на химическое образование.

Помимо использования в образовательных целях, CheapStat также может оказаться полезным для аналитических приложений в развивающихся странах. Как мы показали, например, CheapStat поддерживает определение мышьяка в озерной воде 2 , слишком распространенного загрязнителя окружающей среды на обширных территориях Южной Азии, где загрязнение подземных вод является насущной проблемой [29], [30]. [31].Действительно, в то время как разработка недорогих подходов к удалению мышьяка из питьевой воды хорошо известна, количественные анализы для определения эффективности такой обработки громоздки и требуют громоздких инструментов, которые нельзя использовать в полевых условиях [32]. CheapStat может анализировать мышьяк за считанные минуты при концентрациях значительно ниже предела в 10 частей на миллиард, установленного Агентством по охране окружающей среды США и Всемирной организацией здравоохранения.

Выводы

The CheapStat представляет собой один из примеров растущей тенденции к использованию недорогих и простых в изготовлении аналитических устройств.В последние годы, например, были разработаны недорогие микрожидкостные устройства, изготовленные из листов полистирола [32], [33], [34], [35], статьи [24], [36], [37], [38]. ,[39],[40] и даже желатин [41]. Агравал и Угаз [42], [43], [44] даже разработали чрезвычайно недорогую и портативную машину ПЦР, которая заменяет дорогой чип Пельтье реакционным сосудом в форме кольца и тремя зонами нагрева, установленными на фиксированные температуры. Наконец, в недавней литературе сообщалось о недорогих подложках для рамановской спектроскопии [45], [46], оборудовании для центрифугирования [47] и спектрометрах [48], [49].Двигаясь вперед, легко представить, что такие технологии можно интегрировать с CheapStat, чтобы повысить их полезность в передовых аналитических приложениях, включая медицинскую диагностику.

Благодарности

Авторы хотели бы поблагодарить Джозефа Джексона, Келли Чу, Эрин Миллер и Боба Макенена за их поддержку и поддержку в ходе этого проекта.

Авторские взносы

Идея и разработка экспериментов: AAR AJB. Проведены эксперименты: AAR AJB.Проанализированы данные: AAR AJB. Предоставленные реагенты/материалы/инструменты для анализа: MPZ. Написал статью: AAR AJB KWP. Участвовал в разработке прибора: RJW RJY TMH JMH IB-Y. Проведены работы по устранению неполадок с прототипом: RJW RJY TMH JMH IB-Y.

Каталожные номера

  1. 1. Кинг Д., Френд Дж., Кариуки Дж. (2010) Измерение содержания витамина С в коммерческом апельсиновом соке с помощью карандашного электрода. Журнал химического образования 87: 507–509.
  2. 2. Forsberg G, O’Laughlin JW, Megargle RG, Koirtyihann SR (1975) Определение мышьяка с помощью анодной вольтамперометрии и дифференциальной импульсной анодной вольтамперометрии.Аналитическая химия 47: 1586–1592.
  3. 3. Lee SW, Meranger JC (1981) Определение общего содержания соединений мышьяка с помощью анодной вольтамперометрии. Аналитическая химия 53: 130–131.
  4. 4. Xiao Y, Lai RY, Plaxco KW (2007)Подготовка иммобилизованных на электродах окислительно-восстановительных олигонуклеотидов для электрохимического зондирования ДНК и аптамеров. Нацпротоколы 2: 2875–2880.
  5. 5. Любин А.А., Вандер Стоуп Хант Б., Уайт Р.Дж., Пласко К.В. (2009) Влияние длины зонда, геометрии зонда и размещения окислительно-восстановительной метки на производительность электрохимического датчика электронной ДНК.Аналитическая химия 81: 2150–2158.
  6. 6. Fan C (2003)Электрохимический анализ конформационных изменений как безреагентный метод для специфичного для последовательности обнаружения ДНК. Труды Национальной академии наук 100: 9134–9137.
  7. 7. Ricci F, Lai RY, Plaxco KW (2007)Линейные окислительно-восстановительные ДНК-зонды в качестве электрохимических сенсоров ДНК. Химическая коммуна 3768.
  8. 8. Ricci F, Plaxco KW (2008) Сенсоры E-DNA для удобного электрохимического обнаружения гибридизации без меток.Микрохим Акта 163: 149–155.
  9. 9. Stock JT (1968) Простой кулонометрический анализ на слаботочном потенциостате. Журнал химического образования 45: 736.
  10. 10. Goldsworthy WW, Clem RG (1971) Цифровой потенциостат. Аналитическая химия 43: 1718–1720.
  11. 11. ван Сваай М. (1978) XCVI. Практичный потенциостат-кулонометр для студенческой лаборатории и рутинных исследований. Журнал химического образования 55: A7.
  12. 12. Вассос Б.Х., Мартинес Г. (1978) Потенциостат с компьютерным интерфейсом.Аналитическая химия 50: 665–668.
  13. 13. Бонд А.М., Норрис А. (1980) Недорогие генераторы программируемых функций с микропроцессорным управлением для использования в электрохимии. Аналитическая химия 52: 367–371.
  14. 14. Браун О.Р. (1982) Управление электрохимическими экспериментами с помощью недорогого персонального микрокомпьютера. Электрохимика Acta 27: 33–46.
  15. 15. Виттал А., Рассел Д. (2005) Недорогой портативный программируемый потенциостат.Преподаватель химии 11: 23–28.
  16. 16. Kakerow R, Kappert H, Spiegel E, Manoli Y (1995) Маломощный однокристальный CMOS-потенциостат.
  17. 17. Кумин В.К., Флейшауэр М.Д., Хэтчард Т.Д., Дан Дж.Р. (2003) Проектирование и тестирование недорогого многоканального псевдопотенциостата для количественных комбинаторных электрохимических измерений на больших массивах электродов. Electrochem Solid-State Lett 6: E15–E18.
  18. 18. Steinberg MD, Lowe CR (2004) Микромощный амперометрический потенциостат.Датчики и приводы B: Chemical 97: 284–289.
  19. 19. Ли Хуацин, Луо Сяньбо, Лю Чуньсю, Цзян Лиин, Цуй Дафу и др. (2004) Многоканальная система электрохимического обнаружения на основе labVIEW. Международная конференция по сбору информации, 2004 г., стр. 224–227. Доступно: http://ieeexplore.ieee.org/xpls/abs_all.jsp?arnumber=1373356&tag=1. По состоянию на 8 ноября 2010 г.
  20. 20. Хуанг С-И, Ли М-Х, Ву З-Х, Ценг Х-Ю, Хуан Ю-С и др. (2009) Портативный потенциостат с полимерным электродом с молекулярным отпечатком для определения дофамина.Тестирование и диагностика, 2009. С. 1–4. https://doi.org/10.1109/CAS-ICTD.2009.4960767
  21. 21. Кимура М., Фукусима Х., Сагава Ю., Сецу К., Хара Х. и др. (2009) Встроенный потенциостат с электрохимической ячейкой на тонкопленочных транзисторах. Электронные устройства, транзакции IEEE на 56: 2114–2119.
  22. 22. Sungkil Hwang, Sonkusale S (2010) Потенциостат CMOS VLSI для портативных приложений для измерения окружающей среды. Журнал датчиков, IEEE 10: 820–821.
  23. 23.Айерс С., Гиллис К.Д., Линдау М., Минч Б.А. (2007) Проект схемы потенциостата КМОП для массивов электрохимических детекторов. Схемы и системы I: обычные статьи, IEEE Transactions on 54: 736–744.
  24. 24. Nie Z, Nijhuis CA, Gong J, Chen X, Kumachev A, et al. (2010) Электрохимическое зондирование в бумажных микрожидкостных устройствах. Лабораторный чип 10: 477.
  25. 25. East GA, del Valle MA (2000) Простой в изготовлении электрод сравнения Ag/AgCl. Журнал химического образования 77: 97.
  26. 26. Ботт А.В., Джексон Б.П. (1996) Исследование феррицианида методом циклической вольтамперометрии с использованием CV-50W. Текущие разлуки 15: 25–30.
  27. 27. Van Benschoten JJ, Lewis JY, Heineman WR, Roston DA, Kissinger PT (1983) Эксперимент по циклической вольтамперометрии. Журнал химического образования 60: 772.
  28. 28. Узава Т., Ченг Р.Р., Уайт Р.Дж., Макаров Д.Э., Пласко К.В. (2010)Механистическое исследование переноса электронов с дистальных концов одноцепочечных ДНК, связанных электродами.Журнал Американского химического общества 132: 16120–16126.
  29. 29. Lubin JH, Beane Freeman LE, Cantor KP (2007) Неорганический мышьяк в питьевой воде: развивающаяся проблема общественного здравоохранения. Журнал Национального института рака 99: 906–907.
  30. 30. Chen Y, Ahsan H (2004)Раковое бремя из-за мышьяка в питьевой воде в Бангладеш. Am J Public Health 94: 741–744.
  31. 31. Оно К., Янасэ Т., Мацуо Ю., Кимура Т., Рахман Хамидур М. и др.(2007) Потребление мышьяка через воду и пищу населением, проживающим в районе Бангладеш, пораженном мышьяком. Наука об окружающей среде 381: 68–76.
  32. 32. Бехари Дж. Р., Пракаш Р. (2006) Определение общего содержания мышьяка в воде с помощью атомно-абсорбционной спектроскопии (ААС) с использованием установки для генерации пара (VGA). Хемосфера 63: 17–21.
  33. 33. Граймс А., Бреслауер Д.Н., Лонг М., Пеган Дж., Ли Л.П. и др. (2008) Микрофлюидика Шринки-Динка: быстрое создание глубоких и округлых узоров.Лабораторный чип 8: 170.
  34. 34. Нгуен Д., Тейлор Д., Цянь К., Норузи Н., Расмуссен Дж. и др. (2010) Усадка лучше, чем у Шринки-Динкса. Лабораторный чип 10: 1623–1626.
  35. 35. Чен К.С., Бреслауер Д.Н., Луна Дж.И., Граймс А., Чин В.К. и др. (2008) Микрофлюидика Шринки-Динка: трехмерные полистироловые чипы. Лабораторный чип 8: 622–624.
  36. 36. Nie Z, Deiss F, Liu X, Akbulut O, Whitesides GM (2010)Интеграция бумажных микрожидкостных устройств с коммерческими электрохимическими считывателями.Лабораторный чип 10: 3163.
  37. 37. Дунгчай В., Чайлапакул О., Генри К.С. (2009)Электрохимическое обнаружение для бумажной микрофлюидики. Аналитическая химия 81: 5821–5826.
  38. 38. Каррильо Э., Мартинес А.В., Уайтсайдс Г.М. (2009) Понимание восковой печати: простой процесс микрорисунка для бумажной микрофлюидики. Аналитическая химия 81: 7091–7095.
  39. 39. Siegel AC, Phillips ST, Wiley BJ, Whitesides GM (2009) Тонкие, легкие, складные термохромные дисплеи на бумаге.Лабораторный чип 9: 2775.
  40. 40. Эллерби А.К., Филлипс С.Т., Сигел А.С., Мирика К.А., Мартинес А.В. и соавт. (2009) Количественная оценка колориметрических анализов в бумажных микрожидкостных устройствах путем измерения пропускания света через бумагу. Аналитическая химия 81: 8447–8452.
  41. 41. Yang CWT, Ouellet E, Lagally ET (2010) Использование недорогих чипов Jell-O для практического обучения микрофлюидике. Аналитическая химия 82: 5408–5414.
  42. 42. Агравал Н., Хассан Ю.А., Угаз В.М. (2007) Карманный термоциклер для конвективной ПЦР.Angew Chem 119: 4394–4397.
  43. 43. Агравал Н., Угаз В. (2007) Компактный термоциклер с плавучестью для быстрой ПЦР. Клиники лабораторной медицины 27: 215–223.
  44. 44. Мудду Р., Хассан Ю.А., Угаз В.М. (2011)Быстрое термоциклирование ПЦР с использованием микромасштабной тепловой конвекции. Юпитер. Доступно: http://www.jove.com/Details.stp?ID=2366. По состоянию на 29 марта 2011 г.
  45. 45. Gutés A, Carraro C, Maboudian R (2010)Серебряные дендриты от гальванического смещения на коммерческой алюминиевой фольге как эффективная подложка SERS.Журнал Американского химического общества 132: 1476–1477.
  46. 46. Ю В.В., Уайт И.М. (2010) Матрица рамановской спектроскопии с улучшенной поверхностью для струйной печати на целлюлозной бумаге. Аналитическая химия 82: 9626–9630.
  47. 47. Вонг А.П., Гупта М., Шевкопляс С.С., Уайтсайдс Г.М. (2008)Вилка для яиц как центрифуга: выделение плазмы крови человека из цельной крови в условиях ограниченных ресурсов. Лабораторный чип 8: 2032.
  48. 48. Мор С., Спенсер С.Л., Хипплер М. (2010) Недорогой рамановский спектрометр для экспериментов и исследований студентов и аспирантов.Журнал химического образования 87: 326–330.
  49. 49. Safford HW, Westneat DF (1953) Недорогой, простой в конструкции спектрофотометр. Журнал химического образования 30: 343.

Рассматриваете проект по электрике своими руками в вашем доме? Вот как это сделать безопасно.

А : Марго в интересном затруднительном положении. Я предполагаю, что это финансовая проблема, когда она пытается урезать свой общий бюджет. Я могу понять, что.Я также могу понять появление чувства бравады после просмотра онлайн-видео, которые, скорее всего, рассказывают вам только часть истории.

За последние несколько месяцев я связалась со многими домами, в том числе с новым домом моей дочери в штате Мэн. Важно понимать, что фактический аспект крепления коробок и установки кабелей не требует чрезмерных физических усилий. Задача состоит в том, чтобы выполнить работу так, чтобы она соответствовала или превышала требования Национального электротехнического кодекса (NEC), разработанного Национальной ассоциацией противопожарной защиты.Эта книга представляет собой сборник с трудом заработанных стандартов безопасности, за которые многие отдали свои жизни, чтобы вы и я могли воспользоваться преимуществами электроэнергии.

История продолжается под рекламой

Я не знаю, видел ли я когда-нибудь новостной сюжет, в котором человек утонул в своем доме из-за протечки трубы, но каждую неделю копайтесь в национальных новостях, и вы найдете истории людей и домашних животных, умирающих от пожаров, вызванных проблемами с электричеством. Вы должны понимать, что если вы решили установить электрический провод, вы действительно играете с огнем.

Тем не менее, я не хочу отговаривать вас от попыток. Еще один ключевой момент заключается в том, что каждый мастер-электрик начинал свой первый день работы, не зная, какого цвета проволочную гайку и когда использовать. Домовладелец может успешно и безопасно установить электропроводку в жилом доме, имея дельный совет, помощь электрика и большую дозу здравого смысла.

Я мог бы часами писать о мелких нюансах, связанных с квартирной электропроводкой. Прежде всего, давайте поговорим о размере проводников или проводов в кабелях.Катушка кабеля — это то, что вы видите в домашнем центре, и здесь, в США, она обычно содержит два изолированных провода и неизолированный провод заземления из оголенной меди.

История продолжается ниже объявления

NEC требует, чтобы определенные цепи в доме питались проводами, которые могут выдерживать максимальную силу тока. Например, цепи кухонной столешницы должны выдерживать 20 ампер. Для электрической сушилки для белья почти всегда требуется кабель, рассчитанный на 30 ампер. Вашей электрической плите/духовке может понадобиться 40 или 50 ампер.NEC допускает, чтобы во многих обычных розетках в доме было 15 ампер.

Нельзя смешивать размеры проводов в цепях. Все провода/кабели в конкретной цепи, защищенной автоматическим выключателем, должны соответствовать номиналу выключателя. Вы еще не запутались? Думаю, вы видите, к чему все идет.

В игру вступают вещи, о которых вы даже не подозревали. Расположение просверленных отверстий в стойках стен и балках пола имеет решающее значение. NEC обсуждает это, и вы не хотите, чтобы винты для гипсокартона или отделочные гвозди протыкали кабели.Также важно количество кабелей, которые можно уложить друг на друга, прибив их гвоздями к деревянной стойке!

Вам необходимо понимать, сколько проводников или отдельных проводов допускается внутри определенных коробок. NEC обсуждает объем коробок в кубических дюймах и связывает его с количеством и размером проводников. На некоторых современных коробках указано максимальное количество. Голова еще не закружилась? Нам еще так много нужно обсудить!

Продолжение истории под объявлением

Разводка для трех- и четырехпозиционных выключателей несложная, но нужно понимать, как все это работает.Несколько лет назад я записал два отдельных видеоролика, показывающих, как подключать каждый коммутатор, и они размещены на AsktheBuilder.com. Я предпочитаю использовать специальный кабель, называемый трехпроводным, между этими переключателями. Этот кабель содержит дополнительный провод, который обычно имеет красную изоляцию. Посмотрев мои видео, вы поймете, почему этот специальный кабель с дополнительным проводником так полезен.

Вам необходимо полностью разобраться в различных автоматических выключателях, которые в настоящее время требуются NEC. Я хорошо помню много лет назад, когда в код впервые был введен прерыватель цепи замыкания на землю (GFCI).Мало того, что вы должны использовать их в определенных влажных местах, но NEC также теперь требует дополнительного прерывателя цепи дугового замыкания (AFCI) во многих других цепях.

Вот мой совет. Серьезно подумайте о том, чтобы нанять электрика, который позволит вам выполнять множество рутинных работ, таких как забивание коробок, прокладка кабелей между ними и даже позволит вам подключить многие выключатели и розетки после того, как будет установлен гипсокартон. Но позвольте электрику сделать все действительно сложные аспекты, которые приходят только с многолетним опытом.

Продолжение истории под рекламой

Не забывайте, есть особый способ зачистки проводов и их накручивания на винты на розетках и выключателях. Напутайте это, и вы, вероятно, станете мрачной статистикой.

Подпишитесь на бесплатную рассылку Тима и слушайте его новые подкасты. Перейдите по адресу: AsktheBuilder.com .

Мне нужно разрешение или нет? См. рекомендации ниже: | Супериор, Висконсин

Номера адресов
Разрешение не требуется:
Устанавливайте, красьте, монтируйте или ремонтируйте адресные номера аккуратного контрастного цвета.

Переделки
Разрешение не требуется:
Установка новых или других напольных покрытий.
Убрать небольшую часть кухонных шкафов.
Незначительное изменение расположения поручня на лестнице.
Установите встроенный шкаф, книжный шкаф или комод.
Замена одной или двух внутренних дверей.
Установить внутреннюю отделку.
Установить сетчатую дверь.
Краска, обои или другие подобные установки.

Требуется разрешение:
Установить новую дверь общего пользования в дуплексе.
Установите новые окна или наружные двери.
Изменить проемы комнаты любым способом.
Изменить выходное отверстие любым способом.
Установите подвесной или подвесной потолок.
Измените компоновку кухонного шкафа.
Завершите подвальное помещение.
Модернизация электрических цепей, приспособлений, оборудования и устройств.
Переместите или добавьте дополнительные электрические цепи, приспособления, оборудование и устройства.
Перенос сантехники в ванной или на кухне.
Переместите водопроводные или дренажные и вентиляционные трубы.
Добавьте дополнительную изоляцию и новую стеновую панель.

Дренаж подвала
Разрешение не требуется:
Загерметизируйте или покройте внутреннюю стену подвала.
Добавьте землю вокруг жилища, чтобы изменить направление дренажа.
Установить карнизы.

Требуется разрешение:
Установка дренажной системы подвала с дренажным насосом и ямой.

Проезды и тротуары
Разрешение не требуется:
Строительство тротуаров.
Требуется разрешение:

Электрика
Разрешение не требуется:
Ремонт или замена электрического устройства (выключатель или розетка)
Замена поврежденного светильника.

Требуется разрешение:
Прокладка электропроводки или цепи в отдельно стоящем гараже.
Установите новый электрический водонагреватель вместо газового водонагревателя.
Установите новую электрическую варочную панель или духовку вместо газового блока.
Установите новый электрический комнатный обогреватель.
Установите новую цепь для нового светильника, устройства, элемента оборудования, розетки или выключателя.
Переместите существующий светильник, устройство, часть оборудования, розетку или выключатель.

Наружные палубы, платформы, лестничные площадки, патио, ступени и лестницы.
Разрешение не требуется:               (Примечание:  в любой 12-месячный период)
Ремонт или замена части поверхности настила.
Отремонтируйте или замените менее ½ косоуров или ступеней лестницы.
Отремонтируйте или замените менее ¼ балок.
Отремонтируйте или замените менее ¼ балясин.
Отремонтируйте или замените ½ ограждений или поручней.
Соорудите наружную ступеньку или лестницу из одного или двух подступенков. (Код все еще действует).

Требуется разрешение:
Замена или реконструкция существующей конструкции.(Коды изменились)
Переместите существующую площадку, лестницу или другое место. (При перемещении он должен соответствовать обновленному коду)
Расширьте или переконфигурируйте существующую площадку, лестницу или другое.
Соорудите отсутствующие ограждения или поручни на существующей конструкции.

Наружный дренаж двора или участка
Разрешение не требуется:
Добавьте землю вокруг жилья, чтобы изменить направление дренажа.
Установить карнизы.
Строительство клумб или ландшафтных сооружений 
Требуется разрешение:

Ограждение
Разрешение не требуется:
Замена сломанных или сгнивших досок, если они составляют менее ¼ всего забора.
Окрашивание, морилка или обработка консервантом.
Требуется разрешение:
Замена или реконструкция существующего забора.

Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха

Разрешение не требуется:
Изоляция или герметизация существующих воздуховодов.
Отремонтируйте или замените поврежденные решетки или регистры.
Отремонтируйте или замените поврежденный воздуховод.
Отремонтируйте или замените двигатель вентилятора вентиляции ванной комнаты.
Установите комнатный кондиционер на окно.
Замените существующий поврежденный электрический обогреватель плинтуса на аналогичную единицу мощности.

Требуется разрешение:
Модификация, изменение или расширение существующих воздуховодов.
Модификация, изменение или расширение существующих гидравлических или паровых трубопроводов или регистров.
Установите новую печь, бойлер, тепловой насос или любое другое подобное оборудование.
Установите новый настенный обогреватель или любое другое подобное оборудование.
Установите запасной блок отопления, вентиляции или кондиционирования воздуха.
Установите новый камин или каминную топку.
Установите новые блоки электрического плинтуса.
Установите новый вентиляторный блок вентиляции ванной комнаты.
Установите новую электрическую цепь оконного кондиционера.
Установите или модифицируйте газопровод для любого из вышеперечисленных устройств.

Газопровод
Разрешение не требуется:
Подсоедините новый или другой газовый прибор для приготовления пищи к существующему газопроводу.

Требуется разрешение:
Установка любых новых газовых труб.
Удлинить существующие газовые трубы на новое место.
Переместите существующие газовые трубы.
Отремонтируйте или замените поврежденные, изношенные или заржавевшие газовые трубы.
Замените существующие газовые трубы газовыми трубами большего диаметра и большей пропускной способности.

Изоляция
Разрешение не требуется:
Установить изоляцию в области краевой балки.
Заделайте щели и отверстия возле фундамента.
Установите уплотнитель на двери и окна.
Изоляция водонагревателя.

Требуется разрешение:
Установка дополнительной теплоизоляции на чердаке

Ландшафтный дизайн
Разрешение не требуется:
Добавление земли вокруг жилья для изменения направления дренажа.
Постройте клумбы или ландшафтные сооружения.

Сантехника 
Разрешение не требуется:
Ремонт или замена клапана или крана.
Ремонт или замена существующей арматуры
Ремонт или замена существующей мусоропровода, посудомоечной машины или стиральной машины.
Очистите и снова запечатайте или загерметизируйте ванну или душ.

Требуется разрешение:
Переместить существующее оборудование
Установить любой водонагреватель
Установить дренажную систему подвала с отстойником и ямой
Установить новый мусоропровод
Установить новую посудомоечную машину
Установить новую стиральную машину
Установить подземный слив коллектор или ливневые стоки

Реконструкция
Разрешение не требуется:
Ремонт или замена поврежденного листового камня или штукатурки, если они ограничены небольшой площадью помещения.
Отремонтируйте или замените поврежденный или прогнивший пол, если он ограничен небольшой площадью пола.
Нанесите краску, морилку или другие отделочные материалы.
Установка коврового покрытия или напольного покрытия.
Уложите черновой пол толщиной ¼ дюйма или менее под винил, линолеум или другие подобные материалы.
Укладка напольной или настенной плитки.
Установите цементную плиту или другие подобные материалы под плитку.
Кухонные шкафы Reface.

Требуется разрешение:
Модернизация электрических цепей, приспособлений, оборудования и устройств.
Переместите или добавьте дополнительные электрические цепи, приспособления, оборудование и устройства.
Перенос сантехники в ванной или на кухне.
Переместите водопроводные или дренажные и вентиляционные трубы.
Добавьте дополнительную изоляцию и новую стеновую панель.

Крыша
Разрешение не требуется:
Ремонт или замена поврежденной ураганом, ветром или градом кровли, если она составляет менее ¼ всей крыши.
Отремонтируйте обшивку крыши при установке нового сайдинга.

Требуется разрешение:
Установка новой кровли на ½ или более части крыши.
Установите новые или замените стропила или фермы.
Установите новую или сменную обшивку крыши.

Сайдинг, софит и фасция
Разрешение не требуется:
Ремонт или замена софита или фасции.
Ремонт или замена небольших участков сайдинга или менее ¼ стены.
Ремонт или модификация сайдинга при установке гидроизоляции.
Отремонтируйте или измените боковую отделку при установке новых окон или оконной отделки.

Требуется разрешение:
Монтаж сайдинга более чем на ½ стены.

Палатка или подобные конструкции
Разрешение не требуется:
Палатки для кемпинга или отдыха для временного использования.

Требуется разрешение:
Конструкции с тканевым покрытием любого типа, предназначенные для использования в течение более 60 дней.

Колодцы и альтернативные системы водоснабжения
Городские власти не выдают разрешения на колодцы и альтернативные системы водоснабжения. Свяжитесь с WI DNR.

Окна и двери
Разрешение не требуется:
Покрасить оконную раму и отделку.
Замена разбитых оконных стекол и их повторное остекление.
Замените экраны.
Замените максимум два окна одинакового размера из-за шторма, ветра или другого повреждения.
Отремонтируйте или замените подвальные окна одинакового размера.
Установите новую штормовую дверь.
Замена поврежденных или изношенных внутренних дверей в доме на одну или две семьи.

Требуется разрешение:
Установить выходное окно из подвала.
Установка дверей или окон

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.