Kominek z masą akumulacyjną- obudowy,odzysk ciepła ze spalin

[Bogusław_58]

Widzisz Fido:kolega już Ci wyjaśnił,że będzie ładnie ale lipnie.to znaczy zimno.ale umowę możesz podpisać,bo ta znana firma wie co potrzebujesz.

[Forest-Natura]

Witam.

Odnoszę wrażenie że celowo przeinaczasz moją wypowiedź....

Ale najważniejsze że dla Fido już jest wszystko jasne.

Pozdrawiam.

[Wojtek_796]

Wojtku. Wielokrotnie wypowiadales sie pozytywnie o perlicie. Moglbys podac namiary albo wkleic tutaj wiecej informacji na ten temat? Produkowane gestosci, ich lambdy, najpopularniejsze formatki, moze orientacyjne ceny?

 

Witam!

 

Pisałem o ty materiale już naprawdę dużo, w tym o rzeczach, o które pytasz.

Poza tym nie wiem, czy mi wolno.

Zrobię wpis z podstawowymi informacjami na "Ceramicznym".

 

Pozdrawiam

[Fido__]

Tym bardziej, że przy tym palenisku wymagane jest jego wentylowanie ze względu na mechanizm podnoszenia drzwi.

Niestety Fido - nie da się czasem połączyć pięknego widoku ognia w ogromnym przeszkleniu (o to chyba Ci chodzi jako inwestorowi, któremu spodobał się ten wkład) i nie wiadomo jakich osiągów akumulacyjnych

 

Temat wentylacji tego wkładu mnie zaintrygował. Pozwoliłem sobie zapytać bezpośrednio producenta i oto, jaką uzyskałem odpowiedź:

 

"Witam, na wstępie dziękuję za zainteresowanie produktami Spartherm.

Co do Pańskiego pytania to sprawa wygląda dwojako, w zależności czy zabudowujemy wkład w systemie "ciepłej" czy "zimnej" zabudowy. Oczywiście nazwy zastosowane są umowne i potoczne - obydwa rodzaje zabudowy mają funkcję grzewczą. Jeżeli zabudowujemy wkład materiałami izolacyjnymi (obecnie najczęściej krzemianowymi) a na wierzchnią okrywę kominka stosujemy kamień, szkło, drewno lub inne materiały wymagające odizolowania od wysokich temperatur to stosujemy w kominku otwory wentylacyjne do przepływu powietrza na dole wlotowe, na górze wylotowe, zachowując również niezbędne odległości od wkładu do zabudowy. Gwarantuje to nam funkcjonowanie powietrza jako czynnika chłodzącego i jednocześnie daje nam ciepłe medium do ogrzewania pomieszczeń (około 60 cm2 wolnej powierzchni wlotowej na 1kW mocy urządzenia).

Jeżeli natomiast budujemy kominek w systemie ciepłej zabudowy, możemy nie stosować wentylacji. Warunkiem jest użycie do obudowy kominka specjalnych materiałów przewodzących ciepło, o odpowiedniej cienkości (tak, podkreślam słowo - materiały muszą być odpowiednio cienkie aby dostatecznie szybko odprowadzić ciepło). Ten typ zabudowy jest zdecydowanie droższy ze względu na stosowane materiały. Dodatkowo nie każda firma na polskim rynku potrafi taką zabudowę prawidłowo wykonać. Uczulę, że przy tym drugim rodzaju zabudowy szczególnie mocno należy zadbać o jakość używanego do procesu palenia drewna i bezwzględnie przestrzegać zalecanych przez producenta ilości do spalania.

Tak to wygląda w wielkim skrócie."

 

Czy powinienem to rozumieć tak, że w wypadku zabudowy "ciepłej" będę musiał bardzo uważać na to, żeby nie palić za mocno, bo może się coś złego wydarzyć, a jeśli zrobię wentylację, to mogę być bardziej wyluzowany podczas palenia?

[Bogusław_58]

Nie ma tu mowy odbiorze ciepła od spalin,więc t ę energię wypuścisz kominem.Co do zabudowy kumulującej ciepło od kasety, to nie podali żadnych danych wówiących ile skumuluje,do jakiej temperatury może się nagrzać i jak długo będzie ciepła.

[Wojtek_796]

[...]

Czy powinienem to rozumieć tak, że w wypadku zabudowy "ciepłej" będę musiał bardzo uważać na to, żeby nie palić za mocno, bo może się coś złego wydarzyć, a jeśli zrobię wentylację, to mogę być bardziej wyluzowany podczas palenia?

 

Witaj!

 

Nie można by czasem zrobić jednego i drugiego?

Kratki mogłyby mieć regulowaną powierzchnię.

Może do tego jakaś czujka kontrolująca temperaturę wewnątrz obudowy, może jakaś automatyka.

 

Prawdę mówiąc, wiele się nie dowiedzieliśmy.

 

Drąż Fido dalej.

 

Pozdrawiam

[Fido__]

Bogusław_58, to była odpowiedź od producenta wkładu. Jego średnio interesuje czy będę energię wypuszczał kominem. Dla niego jest ważne żebym kupił jego wkład, a potem nie miał żadnych roszczeń gwarancyjnych.

 

Dziś mam wizytę "technicznego" na placu boju (czytaj w moim salonie) i dowiem się wszystkich szczegółów tej konkretnej realizacji.

[Bogusław_58]

Faktycznie rozpędziłem się.Starość nie radość.

[Fido__]

palenisko o którym mowa jest paleniskiem bardziej oddającym wrażenia wizualne, niż nadającym się do typowej akumulacji. Podejrzewam, że chodzi tu raczej po prostu o zabudowę z materiałów szamotowych, które będą się nagrzewać i oddawać ciepło w odróżnieniu od "kominkowych nagrobków" z kamienia i GK. Tym bardziej, że przy tym palenisku wymagane jest jego wentylowanie ze względu na mechanizm podnoszenia drzwi.

Niestety Fido - nie da się czasem połączyć pięknego widoku ognia w ogromnym przeszkleniu (o to chyba Ci chodzi jako inwestorowi, któremu spodobał się ten wkład) i nie wiadomo jakich osiągów akumulacyjnych.

Firma o której piszesz ma ogromne doświadczenie w budowaniu kominków z materiałów ceramicznych i podejrzewam że ze względu na wielkość salonu i reszty powierzchni otwartej w ten sposób zaproponowała kompilację wrażeń estetycznych i namiastki prawdziwej akumulacji ciepła.

Po prostu zaufaj im (bo zrobili już kilkaset takich kominków)

 

Well, no więc sporo się wyjaśniło i doszliśmy niemal dokładnie do tego o czym napisał Forest-Natura. Nie będzie wielkiej rewelacji z akumulacją (również dlatego, że bardzo dużo ciepła ucieknie przez szybę). Kominek będzie obudowany płytami szamotowymi. W celu polepszenia akumulacji możemy zastosować krążki (dość drogie) i/lub delikatną zabudowę wnętrza przestrzeni cegłami szamotowymi. Specjalista powiedział, że spróbują zrobić taką zabudowę wnętrza, która spowoduje cyrkulację powietrza wewnątrz zabudowy, żeby ściany nagrzewały się równomiernie. Z naciskiem na słowo "spróbują" bo miejsca na to jest bardzo niewiele. Odzysk ciepła za spalin - tak - ale tylko przy pomocy krążków plus to co zostanie naturalnie skumulowane przez ściany i cegły. Na inne rozwiązania jest za mało miejsca.

 

Moje wrażenie było pozytywne, w przeciwieństwie do wcześniejszych fachowców typu "będzie pan zadowolony". Dostanę projekt i dokładną specyfikację materiałów przed podpisaniem umowy. Za projekt oczywiście płacę, ale jeśli umowa zostanie podpisana, to koszt ten zostanie odjęty od ceny całego rozwiązania.

[Bogusław_58]

A więc Fido "wszyscy są zadowoleni" choć ciepła obudowa będzie mało akumulować.

W takim wypadku należałoby zastosować materiał kumulujący lepiej tzn o większej pojemności cieplnej .O tych sprawach pisał dużo Wojtek tu i ówdzie.Najprawdopodobniej nikt Ci tego jednak nie wykona inaczej.

Pozdrawiam.

[Wojtek_796]

Witam!

 

Fido, dałbyś radę zamieścić jakiś fotoreportażyk z montażu Twojej obudowy?

Mam nadzieję, że wykonawca nie będzie miał tajemnic.

 

Jeszcze przy okazji - ile kosztują te krążki akumulacyjne?

Akurat niechcący włączyłem się w proces produkcji takich elementów - pracuję nad tworzywem. Chciałbym wiedzieć w jakim zakresie cenowym można się poruszać.

 

Pozdrawiam

[Bogusław_58]

Odniosłem Wojtek wrażenie,że pisanie o kumulacji ciepła jest rozmową tylko "w jedną stronę".Mam nadzieję że uzupełnisz temat.

 

Jeżeli nagrzejemy do 100*C 1 kg wody, 10 kg stali i 4 kg ceramiki, to w każdym z tych materiałów zgromadzimy tyle samo ciepła.Ceramika o tej samej objętosci może mieć różną wagę a więc będzie miała też inną pojemność ciepłą.Materiały ceramiczne mogą różnić się od siebie możliwoscią kumulacji nawet dwukrotnie.

Pozdrawiam.

[Wojtek_796]

Witam!

 

Bogusław, to wszystko już maglowaliśmy i to z każdej strony. Wiem - ginie to w czeluściach forum.

 

Tak w skrócie - trzeba też, oprócz masy materiałów akumulacyjnych, brać pod uwagę jednostkę objętości, bo miejsca przeważnie mało, oraz koszt, bo zasobność portfela podczas budowy domu też ograniczona.

Zatem w ceramice (szeroko pojętej) ważną rolę będzie odgrywać gęstość, czyli masa materiału w jednostce objętości.

Biorąc powyższe i porównując materiały do wody, wychodzi nam, że taki szamot będzie miał połowę pojemności cieplnej wody, magnezyt 3/4, magnetyt już wodzie będzie dorównywał. Ten ostatni ma bowiem, przy swoim cieple właściwym równym 1 (woda ponad 4), gęstość na poziomie 4. Mnożąc te dwie liczby otrzymujemy 4kJ ciepła na każdy stopień Celsjusza, na każdy decymetr sześć.

Każdy dm3 wody będzie ważył oczywiście 1 kg, takiego magnetytu odpowiednio 4, ale w ilości gromadzonego ciepła będzie to to samo.

Z materiału ceramicznego można jednak coś zbudować – jest samonośny i przeważnie bardzo wytrzymały mechanicznie – wodę trzeba gromadzić w jakimś zbiorniku. Wodę można zagrzać maksymalnie (i teoretycznie) do 100 st., materiały ceramiczne do:

szamot – ok. 1350 st.

magnezyt – ok. 1600 st.

magnetyt – ok. 700 st.

i nie wybuchną.

 

Nie wymyślam tutaj niczego nowego, materiały te są powszechnie stosowane w rdzeniach elektrycznych pieców (grzejników) akumulacyjnych. Ewolucja szła tam od szamotu właśnie, poprzez magnezyt, do magnetytu obecnie.

 

Inną ważną sprawą jest przewodność cieplna materiału. Na zdolność (jakość) akumulacji mają właśnie wpływ te dwa parametry: wyżej omówiony współczynnik odnoszący ilość ciepła do objętości oraz właśnie zdolność (lub nie) przenoszenia ciepła.

Osławiony „szamot” swoją popularność zawdzięcza temu, że ma akurat świetnie zgraną przewodność i pojemność cieplną. Może zatem stanowić jednowarstwowy monolityczny akumulator samodzielnie. Inne cięższe materiały, przy swojej wysokiej przewodności, mogą samodzielnie sprawić wrażenie akumulatorów gorszych, chociaż ich pojemność jest wyższa. Trzeba je doizolować aby wyciągnąć z nich maksimum.

We wspomnianych piecach akumulacyjnych rdzeń szamotowy izolowany nie był,w nowszych magnezytowych i magnetytowych izolacja już jest.

Jednak taki cięższy rdzeń można nagrzać szybciej i efektywniej. Przy zastosowaniu izolowanego akumulatora jego rzeczywista pojemność będzie jeszcze powiększona, bo można go nagrzewać głębiej i do wyższych temperatur. Grubością izolacji regulujemy tempo jego rozładowania. Moc cieplna nowoczesnych grzejników akumulacyjnych jest oczywiście regulowana też na drodze sterowanego elektronicznie rozładowywania dynamicznego (są tam wentylatorki elektryczne).

Podawałem już obliczeniowy przykład porównujący dwie ściany o podobnej grubości, z których jedna miała dwukrotnie wyższą pojemność cieplną, a wcale nie była dużo cięższa ani droższa.

 

Sprawa często omawianych krążków akumulacyjnych nakładanych na czopuch wkładów kominkowych.

To nie jest według mnie akumulator ciepła, tylko tak naprawdę wymiennik. Ma za zadanie odebrać nadmiar ciepła spalinom i jak najszybciej odprowadzić go na zewnątrz. Jeżeli jest wykonany z izolatora (szamotu wypalanego lub w formie betonu szamotowego), to będzie głównie pilnował aby spaliny miały równą temperaturę i żebyśmy czasem nie wykorzystali chwilowych skoków temperatury spalin. Przy takim nagłym skoku temperatury one się nagrzeją, by chwilę potem tę energię oddać chłodniejszym spalinom.

Tutaj materiał musi być ciężki i dobrze, na ile to możliwe, przewodzić ciepło.

Dostałem akurat zlecenie na opracowanie takiego materiału i już mam pewne doświadczenie, głównie polegające na tym, że na rynku w tej chwili kolor i wygląd wyrobu jest ważniejszy od parametrów (a cena, jak za przysłowiowe zboże). Nie będę z tym jednak walczył i spróbujemy jednak jakoś to pogodzić.

 

Prawdziwy akumulator musi być duży i ciężki, aby jak najwięcej tego ciepła „na potem” zachował.

 

Najlepsze byłby tutaj jakieś przykłady realizacji – długą teoretyczną pisaninę pewnie mało kto ma ochotę analizować (i wcale się temu nie dziwię, ani nie mam nikomu za złe). Jakieś niewielkie działania już były, czy są.

Mnie osobiście też w najbliższym czasie czeka do rozwiązania problem ogrzania powierzchni handlowej. Pewnie coś uda się pokazać.

 

Pozdrawiam

Edytowane 1 Października 2010 przez Wojtek_796

[Forest-Natura]

Witam.

Wojtek - każdy "akumulator' jest wymiennikiem, obojętne czy stoi bezpośrednio na palenisku czy obok niego. I przy robieniu czegokolwiek akumulującego ciepło ze spalin główną i najważniejszą rzeczą jest wzięcie pod uwagę, że w warunkach "domowych" temperatury spalin "ładujących" taki akumulator będą dochodzić maksymalnie do 900-1000 stopni. A tak naprawdę to będą wynosić 400-650, bo tyle można wyciągnąć z "uniwersalnego (acz już z wyższej półki) wkładu kominkowego". A do takiego urządzenia będą w 90-ciu procentach podłączane zarówno Twoje krążki jak i pozostałe "akumulatory" już obecne szeroko na rynku.

Tak na marginesie - wszelkie akumulatory z materiału "szamotowego" o gęstości 1,6-1,7 t/m3 dają o wiele lepsze efekty cieplne niż betony o masie 2,4-2,7 t/m3. Bo trzeba tutaj uwzględnić pewną specyfikę użytkowania pieca czy pieco-kominka przez końcowego użytkownika. I ich możliwą jak największą uniwersalność ze względu na nasz klimat.

To moje spostrzeżenia po wykonaniu kilkudziesięciu już tego typu działających urządzeń.

Dopiero przy zabudowach bezobsługowych (ze sterowaniem elektronicznym dopływem powietrza) i całkowicie zamkniętych (bez wentylacji), ciężkie masy akumulacyjne ujawniają swoje zalety. A takie realizacje to w tej chwili (i dłuuuugo jeszcze) to kilka promili rynku.

Pozdrawiam.

[Bogusław_58]

Uzupełnię Wojtek szybkim skrótem.

Obudowa szamotowa jeśli zostanie od środka wyłożona materiałem o większej pojemności cieplnej,działać będzie lepiej.Tak zbudowany akumulator już "nie ma bata".

 

Dawne odlewy do budowy pieców z glinobetonów ,od strony zewnętrznej pokrywano drugą warstwą, 1 cm grubą o "ładniejszym" kolorze.Była to mieszanka z naturalnymi barwnikami używanymi do farb.

Edytowane 1 Października 2010 przez Bogusław_58

[Wojtek_796]

Forest, oczywiście - każdy akumulator ciepła jest wymiennikiem, bo niby po co mielibyśmy to ciepło gromadzić, a już samo gromadzenie jest wymianą.

Chodziło mi natomiast o to, że nie każdy wymiennik jest, czy raczej nie powinien być, akumulatorem. Nie ma sensu opisywać za każdym razem całego kontekstu.

Nie chciałem, żeby ktoś odniósł wrażenie, że widzę jakiś błąd logiczny w stosowaniu tych krążków. Choćby miały tylko spłaszczać wykres temperatury spalin, to i tak ich działanie jest pozytywne.

Jednak posiadacz takiej przystawki nie może mieć przeświadczenia, że już nic więcej w temacie akumulacji nie można zrobić i że nie ma świecie innych rozwiązań.

Nie można też stwierdzić, że takie krążki mogą być wykonane z każdego (byle żaroodpornego) materiału. Prawidłowe określenie celu jakiemu element ma służyć jest konieczne przy jego konstruowaniu czy doborze samego tylko materiału do gotowej formy.

 

Z resztą Twojego postu się całkowicie zgadzam, przecież nie napisałem też niczego sprzecznego. Ale jeżeli zgodzimy się że wyrób szamotowy ma sam w sobie doskonałe własności, niewymagające jakichś szczególnych zabiegów w celu skorzystania z nich, to to może być dopiero początek dyskusji o akumulacji. Skoro jest taki dobry, to dlaczego nie zastosować innych, bardzo podobnych zresztą gatunków materiału, o podobnej przewodności, ale wyższej gęstości, takich np. wieloszamotowych podwyższonej zawartości tlenku glinu (przydługawa definicja, ale innej nie ma). Są nawet kilkanaście procent cięższe przy prawie identycznej przewodności – efekt powinien być odczuwalny. To tylko jeden skromny przykład.

Betony, nawet te ciężkie, zachowują się nie zawsze dobrze bo mają „wrodzoną” wadę niskiej przewodności. Nawet zbyt duża ilość dodanej wody zmienia im znacząco ten parametr. Można jednak temu zaradzić.

 

To, że zapotrzebowanie na realizacje typowo akumulacyjne jest znikomo małe, to rzeczywiście źle. Nie wiem, może robi swoje lobbing, który kreuje sztuczną rzeczywistość.

Ktoś stwierdził, że dobrze byłoby wejść z rozwiązaniami akumulacyjnymi pod strzechy. Tylko, że te rozwiązania pod strzechami już były i dobrze się miały. Potem tylko strzechy zniknęły i się namieszało.

 

Pozdrawiam

[Forest-Natura]

Witam.

Wojtek - pisałem o pewnej specyfice użytkowania tego typu urządzeń...

Teraz konkretny przykład, który powinien dać Ci sporo do myślenia - tak wygląda większość zabudów z krążkami:

-palenisko świetnie oddające ciepło przez swój korpus i system deflektorów nad nim

-na nim krążki (ze 150-200 kg)

-wokół krążków po pół metra powietrza z każdej strony

-to powietrze jest w ciągłym ruchu (zabudowa wentylowana) schładzając doskonale krążki

-dopiero tutaj jest 3-5 cm ściana zewnętrzna (z różnych materiałów - począwszy od szamotu, przez betony aż na izolującym keramzytobetonie kończąc)

-użytkownik pali maksymalnie 2-3 godziny niedosuszonym drewnem, z czego jedną godzinę traci na rozpalanie

Już wiesz do czego zmierzam ... ?

Pozdrawiam.

Edytowane 1 Października 2010 przez Forest-Natura

[Bogusław_58]

Finowie produkują piece ze steatytu czyli materiału przypomnającego magnezyt.Steatyt jest bardzo ciężki i szybko się nagrzewa,a zrobione z niego piece trzymają ciepło aż do znudzenia długo.Ale sztuczka: szybko się nagrzewa a długo stygnie.No ale są drogie...za dobre rzeczy trzeba zapłacić...

[Wojtek_796]

Forest, są przecież użytkownicy kominków traktujący je jako jedno z głównych źródeł ogrzewania. W tym opisie raczej ich nie uwzględniłeś.

 

Teraz w sprawie steatytu

 

Ten artykuł daje sporo informacji na ten temat.

http://www.kominek.org.pl/steatyt/artykul/zobacz/steatyt-kamien-niezwykly-cz3.html

 

Jego treść zaciekawiła mnie, ponieważ jest tam stwierdzenie, które w mocnym skrócie można przedstawić tak: najlepszy do kominków jest steatyt który steatytem właściwie nie jest.

 

Steatyt to przecież talk, czyli krzemian magnezu. Skały przeważnie nie są tworami jednoskładnikowymi, tylko mieszaninami minerałów.

W podlinkowanym artykule czytamy, że najlepszym steatytem jest magnezyt. Nie jest to magnezyt będący tworzywem materiałów ogniotrwałych, tylko magnezyt surowy (węglan magnezu, cegły są z tlenku).

Ten "tajemniczy minerał" - peryklaz wspomniany w artykule, to główny składnik struktury cegieł magnezytowych, które właściwie powinny być (i czasem są) nazywane peryklazowymi.

A piszę to dlatego, że w Polsce mamy pokłady (eksplorowane) magnezytu - ciekawe, czy ktoś próbował go stosować w akumulacji wysokotemperaturowej. To dość miękka, ale ciężka skała. Nie nadaje się akurat do produkcji materiałów ogniotrwałych (tych wysokotemperaturowych), jest stosowana jako półprodukt do chemii i nawozów.

Są też pokłady serpentynitów.

 

Pozdrawiam

[Bogusław_58]

A jak to jest na świecie z tymi materiałami akumylacyjnymi ?

Odkąd gdy zastosowano w piecach akumulacyjnych zamiast szamotu magnezyt lub magnetyt,to sprzedaż pieców z wkładem szamotowym zaczęła spadać do minimum.Nie wiem czy się takie obecnie nawet produkuje.

Podobnie jest z piecami ze steatytu produkowanego przez Finów.Kupuje je cały świat ...i tyle na ten temat...