Akumulačný výmenník tepla ku kachliam

akumulacny vymennik tepla ku kachliam

Pri kúrení v kachliach, sporákov a iných peciach veľa tepla uniká spalinami bez úžitku do komína. K tomuto efektu dochádza u všetkých vykurovacích telies, ktoré majú spaliny vedené horným alebo bočným vývodom cez dymovod priamo do komína.

Zvýšenie účinnosti odovzdávania tepla
Ak intenzitu horenia obmedzujeme škrtením prívodu vzduchu, spaľovanie je nedokonalé, dymí sa, komín sa zanáša sadzami, dechtom a zvyšujú sa exhaláty. Pri horení sa teda do ohniska musí privádzať dostatočné množstvo vzduchu, aby bolo dokonalé spaľovanie a minimalizovala sa tvorba exhalátov. Zvýšiť účinnosť odovzdávania tepla do vykurovanej miestnosti sa dá docieliť použitím výmenníkov tepla. Navrhnutý akumulačný tepelný výmenník využíva efekt spádu spalín, a ako sám názov napovedá, akumulačnú schopnosť šamotového materiálu a tehál. Tento princíp pádu sa používa  pri stavbách kozubov a pecí. Medzi hlavné prínosy tohto riešenia patria:

  • zvýšenie teploty v epicentre horenia, vďaka čomu nastáva dokonalé spaľovanie a znižujú sa emisie,
  • nižšia spotreba paliva pri zachovaní tepelnej pohody,
  • zvýšená akumulácia tepla v telese výmenníka a sálanie tepla od podlahy,
  • zníženie teploty spalín unikajúcich do komína,
  • minimalizuje sa zanášanie komína sadzami,
  • akumulované teplo vo výmenníku a v kachliach udrží tepelnú pohodu v miestnosti aj niekoľko hodín bez kúrenia.

Riešenie
Výmenník bol navrhnutý tak, aby zaberal čo najmenej miesta a zmestil sa do priestoru za kachľami pod dymovodom v tvare S, ktorý bol pred tým nevyužitý.
Akumulačný výmenník tepla je vymurovaný zo šamotových plátov, ktoré tvoria štvorcový prierez na prechod spalín z vývodu kachieľ dolu tzv. spádom a potom znovu hore až k vývodu do komína. Tieto šamotové pláty sú obmurované tehlami. Pri murovaní šamotových plátov je dobré použiť na zaistenie a vymedzenie presnej polohy plátov uholníky vyrobené z antikorového plechu 0,5 × 10 × 30 mm. Ich umiestnenie je vidieť v detaile na obrázku.

Vo výške šiesteho radu tehál je betónový veniec s armovacou oceľou s priemerom 6 mm. Pod týmto betónovým vencom je vmurovaná liatinová, tzv. búchacia klapka, ktorá sa pri zakurovaní otvára tak, aby spaliny mohli unikať priamo hore do komína.

Keď komín začne mať ťah, klapku uzavrieme, aby spaliny smerovali nadol výmenníka a zo dna druhým výduchom smerom nahor do komína.

Pri tejto otočke spaliny odovzdajú časť tepelnej energie šamotovým plátom a tehlovej obmurovke výmenníka, ba dokonca aj podlahe, na ktorej je výmenník postavený. Miestnosť sa teda začína vykurovať aj príjemným sálavým teplom z obmurovky výmenníka, a to od podlahy, čo výrazne prispieva k pocitu tepelnej pohody.

Rozpis materiálu

Na stavbu akumulačného výmenníka potrebujeme tento stavebný materiál (rozmery sú uvedené v mm):

Tip: Všetok nábytok a bytové doplnky na jednom mieste



  • 35 ks tehál, 290 × 140 × 65
  • 33 ks šamotových plátov, P2 250 × 125 × 20
  • 1 ks šamotovej dosky, 400 × 200 × 30
  • 1 ks liatinovej klapky, 125 × 140 × 5
  • 1 ks oceľovej tyče, Ø12 × 230 (150 + 80)
  • 1 ks komínových dvierok, 230 × 295
  • 1 ks antikorového plechu 240 × 30 × 0,5
  • 1 ks roxora, Ø 14 × 200
  • 1 ks roxora, Ø 6 × 2 700 (1500 + 1 200)
  • 1 ks oceľovej príruby, Ø 120, na napojenie kachlí
  • 1 ks oceľovej príruby, Ø 118, na napojenie dymovodu
  • 5 kg šamotovej múčka
  • 2 litre vodného sklo
  • 5 kg cementu
  • 10 kg kremičitého piesku
  • 3 kg triedeného lámaného štrku, veľkosť kameňov 10 až 15 mm

Postup práce

  • Z antikorového plechu si nastriháme 24 plieškov širokých 1 cm a dlhých 3 cm, ktoré vo zveráku poohýbame do tvaru pravouhlého Z s dĺžkou každej strany 1 cm. Pliešky nám budú slúžiť na vymedzenie šamotových plátov.
  • Šamotovú dosku 400 × 200 × 30 v prvom kroku zúžime na rozmer 400 × 165 × 30 mm, a to pomocou uhlovej brúsky, do ktorej nasadíme diamantový rezný kotúč. Potom po oboch stranách vyrežeme po celej dĺžke 400-milimetrové zárezy 20 × 10 mm na pláty.
  • Vo vedre si pripravíme hustejšiu cementovú maltu z kremičitého piesku a cementu v pomere 1 : 1 a dobre premiešame s vodou. V druhom vedre pripravíme šamotovú maltu, t. j. rozmiešame šamotovú múčku s vodným sklom.
  • Na určenom mieste na výmenník nanesieme na betónovú alebo keramickú podlahu cementovú maltu (podlaha nesmie byť drevená, z linolea či laminátová). Do malty položíme prvé tri tehly podľa nákresu. Tak vytvoríme základ výmenníka s rozmermi 65 × 290 × 440 mm (v × š × d). Tehly škárujeme na šírku 1 cm. Ak murujeme zo suchých tehál, nesmieme ich zabudnúť na strane, kde prídu do styku s maltou, vždy navlhčiť vodou. Postačuje na to štetec.
  • Presne do stredu základu na tehly šamotovou maltou prilepíme šamotový plát P2. Na priklepávanie tehál a šamotových plátov do malty používame gumené kladivo. Prebytočnú maltu zoškrabúvame murárskou lyžicou a škáry zahládzame škárovačkou.
  • Po obvode základu postavíme do cementovej malty ďalšie tehly a z prednej strany zamurujeme komínové dvierka. Kolmosť a vodorovnosť tehál kontrolujeme vodováhou.
  • Na prvý rad obvodových tehál vmurovaných hranou doprostriedka ako podklad pod šamotovú dosku položíme roxor s priemerom 14 × 200 mm. Roxor na oboch koncoch zabrúsime v dĺžke 18 mm karbobrúskou do roviny, aby sa na tehlách neotáčal.
  • Do vnútorného priestoru vložíme päť šamotových plátov na výšku. Na vymedzenie plátov použijeme antikorové uholníky. Pred komínové dvierka šamotový plát nevkladáme. Tam sa plát vloží nakoniec bez zapucovania maltou tak, aby sa dal pri čistení prieduchov otvorenými komínovými dvierkami vybrať.

  • Doprostriedka na roxor postavíme na výšku upravenú šamotovú dosku 400 × 165 × 30. Či je kolmo, zistíme vodováhou. Miesto styku s roxorom vymažeme šamotovou maltou do oblúka. Rovnako vymažeme šamotovou maltou všetky rohy znútra aj zvonku, a to na stykoch šamotových dielov po celej dĺžke. Antikorové uholníky zostávajú medzi platmi prekryté šamotovou maltou. Pri vymazávaní treba mať na ruke gumenú rukavicu, lebo malta je žieravina. 
  • Vymurujeme ďalší rad tehál po obvode, pričom dbáme na väzbu muriva (obr. 1). Potrebné menšie dĺžky tehál si presne narežeme uhlovou brúskou. Na stavbu používame iba dobre vypálené zvonivé tehly.
  • Pri zamurovávaní komínových dvierok podložíme pod horný perforovaný rám dosku, potom natiahneme maltu a do nej vložíme odrezaný kus tehly a vyrovnáme ho. Šamotový plát vložíme nad komínové dvierka tak, aby priestor po otvorení dvierok zostal prístupný na čistenie a vyberanie sadzí.
  • Liatinovú klapku s rozmermi 125 × 140 × 5 mm vyrežeme uhlovou brúskou s karbokotúčom zo starej liatinovej platne. Z oceľovej tyče s priemerom 12 mm odrežeme dva kusy, jeden dlhý 150 a druhý 80 mm. Konce tyčiek v dĺžke 30 mm na styku s liatinovou klapkou zbrúsime naplocho maximálne do polovice priemeru. V mieste vyznačených stredov na konštrukčnom výkrese krížikom vyvŕtame do tyčiek a klapky diery s priemerom 4,2 mm a tyčky s klapkou zoskrutkujeme skrutkami M4 × 15. Koniec tyčky dlhej 150 mm, na ktorom bude namontovaná páčka na otváranie a zatváranie klapky, zabrúsime do štvorhranu alebo ináč upravíme na montáž páčky.

–>

  • Klapku umiestnime do stredu na šamotovú dosku, priložíme obvodové tehly, podložíme ich na výšku špáry a označíme stredy oproti tyčkám klapky. Do tehál vyvŕtame diery s priemerom 12 mm. Tam, kde chceme, aby 120-milimetrová tyčka klapky vytŕčala von, prevŕtame celou tehlou dieru a v druhej tehle oproti iba do polovice tehly. Tieto diery v tehlách budú slúžiť ako puzdra na tyčky klapky pri otváraní a zatváraní klapky.
  • Domurujeme šiesty rad tehál zozadu a z bokov. Vpredu vymeriame výšku na osadenie príruby na napojenie kachlí a prírubu zamurujeme.
  • Po zaschnutí malty šiesteho radu tehál vmontujeme klapku tak, že tyčky klapky odskrutkujeme, vložíme ich do vyvŕtaných dier v tehlách, dnu vložíme klapku a priskrutkujeme ju k tyčkám.
  • Na veniec pripravíme po obvode debnenie. Jeho výšku nastavíme na výšku kachlí a vložíme doň roxor s priemerom 6 mm ohnutý do tvaru O. Na prístup ku klapke je dobré nechať zvrchu betónového venca otvor na vloženie liatinovej platne.

  • Z troch objemovo rovnakých dielov štrku, kremičitého piesku a šamotovej múčky pripravíme betón. Trojzmes zmiešame s cementom asi v pomere 1 : 1, dobre premiešame s vodou a zabetónujeme veniec.
  • Po zaschnutí betónu opatrne rozoberieme debnenie a odstránime zatečený betón. Ostrým sekáčom a uhlovou brúskou vyčistíme vnútorný okraj venca na uloženie hornej liatinovej platne.
  • V kroku 2 nám zo zužovania šamotovej dosky zostala šamotová tyč 400 × 30 × 30 mm. Odrežeme z nej kus dlhý 165 mm a vložíme ho na šamotové pláty zvnútra venca pred klapku tak, aby tvorila oporu klapke a výškovo bola v rovine so spodným okrajom liatinovej platne. Upravíme rozmery tyče, prispôsobíme ju uhlovou brúskou a zafixujeme šamotovou maltou.
  • Podľa výšky komínového vývodu domurujeme toľko radov tehál, aby sme mohli ukončiť vrch vencom a napojiť koleno na komín. Ak máme komínový vývod nízko, môžeme výmenník ukončiť na úrovni prvého venca. Do venca osadíme liatinovú platňu s prírubou na dymovod a urobíme napojenie na komín.
  • Pred napojením kachieľ na výmenník a prvým zakúrením zapucujeme šamotovou maltou všetky vnútorné špáry okrem posledného šamotového plátu, ktorý sa vkladá a vyberá cez komínové dvierka. Špachtľou z vnútorných stien šamotových plátov a dosky zoškrabeme prípadné zvyšky malty a betónu a vyberieme ich. Platí zásada, že čím je povrch prieduchov hladší a bez výstupkov, tým lepší je ťah.
  • Z kachlí odstránime komínovú klapku umiestnenú v liatinovej prírube na odvod spalín a utesníme otvory na prírube.
  • Po napojení kachieľ na výmenník a výmenníka na komín utesníme všetky miesta napojenia. Ja som na utesnenie použil hrubšiu alobalovú fóliu (predáva sa pod názvom Alobal grilovací), ktorou som miesta spojov niekoľkokrát obmotal, utesnil a obviazal šnúrou zo sklených vlákien. Ak máte dobrý komín a miesta napojenia sú dobre utesnené, kachle pri rozkurovaní nedymia a nezanáša sa sklo na ich predných dvierkach.

Autor: Ing. Jozef Fejfar, Bratislava
Kresby a foto: autor
Zdroj: Časopis Urob si sám

Komentáre

  1. a kominár schváli takýto komín?

  2. Vladimír ZUBEK says:
  3. Alexande Vysoky says:

    Viete co je otrava oxidom uholnatym??? A viete co je podpaleny dom? Bacha na taketo vseliake domace „zlepsovaky a rekuperatory..“ Lebo dan za nic moze byt aj zivot… Staci ze bude slabsi ohen v peci.. Alebo nieco bude len trosku dimit a pomali tliet a nebude tam dostatocne teplo co by to pretlacilo.. vy zabudenete vecer otvorit klapku a rano sa nemusite zobudit…

Pridaj komentár

Emailová adresa nebude zverejnená, poskytnutá iným osobám ani na ňu nebudeme nič posielať. Je však nutná na prevádzku diskusií. Pozrite si naše podmienky spracovania osobných údajov. Ak sa vám nechce zakaždým zadávať prezývku a email, využite možnosť bezplatnej registrácie.