Krbová kamna s výměníkem, který nevyžaduje čištění ani údržbu

Inovativní konstrukční řešení

Představujeme Vám novinku z naší konstrukce, kterou jsme vyvíjeli a testovali necelé 2roky. Našim cílem bylo vyrábět krbová kamna a vložky s teplovodním výměníkem, které by měli stejné kvalitní spalovaní, jako jejich suché verze, malý sálavý výkon do prostoru a velký výkon do vody. Našim cílem bylo vyrábět krbová kamna s výměníkem které by nedehtovali, měli čisté sklo, jejichž spalovací komoru, ani teplotu spalin by neovlivňovala voda z otopného systému. VIDEO jak čistě hoří ZDE.

Výsledkem naší práce jsou krbová kamna s výměníkem v moderním designu a výbornými technickými parametry. K dispozici jsou v 15. barvách bočnic. Bočnice jsou lakovány práškovou matnou barvou s jemnou strukturou, která je velmi odolná proti oděru a snadno se udržuje.

Princip fungování našeho teplovodního výměníku

Než si povíme něco o našem výměníku, položme si otázku: proč jsou v kamnech ,,obecně žáruvzdorné vyzdívky” v topeništi ? Odpověď: chrání konstrukci spalovací komory od vysokých teplot, izolují ocelové těleso od spalovací komory. To je jejich dobrá a žádaná vlastnost.

My jsme tuto vlastnost zachovali, ponechali jsme ve spalovací komoře žáruvzdornou vyzdívku-Vermeculit. Dokonce jsme ji ponechali stejnou jaká je v suché verzi kamen a využili jsme její izolační vlastnosti. Izolační vlastnost vermeculitu, ale i jiných podobných materiálů funguje na obě strany, tedy ven ze spalovací komory chrání konstrukci kamen, naopak dovnitř spalovací komory izoluje tuto komoru od vlivů vody z výměníku. Proto studená-vratná voda (zpátečka) neovlivňuje proces spalování.
Díky tomuto řešení ohříváme vodu ve výměníku při trochu nižších teplotách, než tomu je zvykem u běžně vyráběných kamen s výměníkem, kde žáruvzdorná vyzdívka chybí. To je ale pozitivní vlastnost, protože nedochází k šokovému ohřevu tělesa výměníku a nedochází k prudkému ochlazování komory, to podstatně zvyšuje životnost výměníku a celých kamen.
Jak ale docílit stejného výkonu do vody ? Velice jednoduše, zdržíme vodu v tělese výměníku o něco déle. Náš výměník je zkonstruován jako deskový labyrint, vratná voda se postupně ohřívá od nejnižších teplot ve spodní části kamen až na ty maximální teploty v horní části kamen, celkem urazí voda ze zpátečky než opustí výměník dráhu: 42m/11kW verze a 23m/5,5kW verze.
Regulace teploty vratné vody není u naší verze výměníku potřebná, nedochází k nízkoteplotní korozi, ani ke kondenzaci. Je to z principu našeho řešení, kdy k ohřevu dochází postupně a plynule.
Vnější teplota bočnic a zadní části kamen se pohybuje do 40°C, teplota horního víka cca 55°C a to v režimu kdy výstupní teplá voda z výměníku dosahuje víc jak 80°C To je velmi kladná vlastnost, zvyšuje to bezpečnost provozování kamen, umožňuje to umístit kamna do blízkosti hořlavých materiálů, např. nábytku.
Nízké teploty povrchů krbových kamen s výměníkem, jsme dosáhli použitím kaučukové izolace EPDM, která je známá hlavně z oblasti izolace solárních systémů, odolává vysokým teplotám, je zdravotně nezávadná, neuvolňují se z izolace žádná vlákna, složení je na principu uzavřených buněk. Pro představu složení konstrukce našich kamen s výměníkem si lze představit řez kamny: spalovací komora- vermeculit -labyrint výměníku-kaučuková izolace EPDM-designová bočnice/horní víko kamen. Výsledkem této konstrukce je, že velký podíl tepelné energie zůstává ve vodě a do prostoru sálá teplo pouze přes plochu litinových dveří a velkoplošného skla.
U 5,5kW modelů jde do vody 3,5kW a 2kW sálají do prostoru, objem vody výměníku je 20,6 litrů. U 11kW modelů pak jde do vody 7kW a 4kW sálají do prostoru, objem vody výměníku je 36,3 litrů. Objem vody výměníku zajišťuje, spolu s masivní konstrukcí výměníku výbornou tepelnou setrvačnost. Výměník je vyroben z 5mm ocele, což je důvod proč nejvyšší 11kW model 2103 má hmotnost 262Kg. Masivní konstrukce zajišťuje dlouhou životnost, což platí i u suché verze kamen.
Poslední dobrou vlastností našeho konstrukčního řešení je, že spaliny nejsou během své cesty z komory ochlazovány vodou, litinový kouřovod je namontován na stejném místě, jako u suché verze a mezi kouřovodem a tělesem výměníku je zachována mezera, odstup-aby nedocházelo k ochlazování spalin a tím k dehtování.
K zapojení kouřovodů, můžete použít horní, ale také zadní vývod kouřovodu, je třeba jen vylomit zaslepení zadního stínění a zaměnit horní litinový komínek za zadní záslepku.
V horní zadní části je na výměníku příprava na instalaci bezpečnostního vychlazovacího ventilu, jímky pro kapiláru termostatu, nebo čidlo regulace. Celkem jsou na výstupní ,,kostce” teplé vody tři vývody: 2ks 3/4″ a 1ks 1/2″ což postačuje i na složitější způsoby zapojení do topných systémů, např. s akumulační nádrží.

Technický výkres_W_4051_2018_000

Technický výkres_W_6051_2018_000

Technický výkres_W_2101_2018_000

Technický výkres_W_2103_2018_000

Schéma možného zapojení

Příklad zapojení do topného systému s použitím dvoucestného bezpečnostního ventilu DBV1 pro havarijní vychlazení výměníku (vychlazovací smyčka).
Světle modrá barva znázorňuje přívod tlakové vody pro vychlazení z rozvodu, šedá barva znázorňuje odvod vody do odpadu-do této větve doporučujeme zapojit také odpad z pojistného tlakového ventilu, tmavě modrá barva znázorňuje vratnou studenou vodu (zpátečku ), červená barva znázorňuje teplou vodu-výstup z výměníku.
Funkce bezpečnostního ventilu DBV1: při přetopení výměníku a dosažení teploty 97°C se otevře zároveň studená tlaková voda z rozvodu a ve stejný okamžik větev do odpadu, tím dojde k propláchnutí tělesa výměníku a k ředění – ochlazení přetopené vody. Voda v topném systému ( radiátory, AKU atd..) zůstane beze změn, nedochází ke změně tlaku, ani množství vody.
Upozornění: toto řešení vychlazovací smyčky NELZE použít pokud máte domácí vodárnu, kdy tlaková voda neteče v případě výpadku elektřiny. V těchto případech lze použít pouze záložní zdroj pro oběhová čerpadla.

Schéma_zapojení_W_6051 a 4051_2018_000

Schéma_zapojení_W_2101_2018_000

Schéma_zapojení_W_2103_2018_000

Příklad zapojení do topného systému je pouze informativní, reálné zapojení do topného systému konzultujte s odbornou topenářskou firmou.

Doplňky ke krbovým kamnům s výměníkem

Na obrázku je znázorněn dvoucestný bezpečnostní ventil DBV1 od firmy Regulus
Pojistný ventil 2,5bar je povinnou součástí každého zapojení, musí být umístěn mezi výměník a první ventil, odfuk z pojistného ventilu je nutné vyústit do odpadu.
Záložní zdroj pro oběhová čerpadla je jediná možná ochrana pro instalace s domácí vodárnou, kde při výpadku elektřiny neteče tlaková voda z řádu.