Kako narediti parno ogrevanje z lastnimi rokami: naprava, pravila in zahteve

Vsaka hiša mora biti topla, sicer bo življenje v njej zelo neprijetno, tudi če je zelo prostorno in lepo.Lastniki problem ogrevanja rešujejo na različne načine, glede na lastne zmožnosti in podnebne razmere.

Nekateri ljudje namestijo parno ogrevanje v svoje domove: sestavljanje takega sistema z lastnimi rokami je precej preprosto. Kako narediti? Poskusimo ugotoviti.

Načelo delovanja parnega ogrevanja

Veliko ljudi zamenjuje parne in vodne ogrevalne sisteme. Dejansko sta si po videzu zelo podobna. V obeh primerih morajo biti kotel, cevi in ​​radiatorji. Toda za parni sistem je hladilno sredstvo para, za vodni sistem pa voda.

To je temeljna razlika med obema sistemoma. Kotel ne segreva, ampak izhlapeva vodo, nastala para se premika po ceveh do radiatorjev.

V njih pride do hlajenja in kondenzacije pare. Pri kondenzaciji kilogram pare sprosti več kot 2000 kJ toplote, pri ohlajanju vode na 50 °C pa le 120 kJ.

Jasno je, da je prenos toplote pare večkrat večji, kar pojasnjuje visoko učinkovitost te vrste ogrevanja. Kondenzat, ki nastane v radiatorjih, teče v spodnji del delov in se gravitacijsko premika proti kotlu.

Glede na način vračanja hladilne tekočine, ki se je spremenila v kondenzat, so vse vrste sistemov parnega ogrevanja razdeljene na dve vrsti:

• Zaprto. V tem primeru v tokokrogu ni prekinitev, kondenzat pa teče skozi cevi, položene pod določenim kotom, neposredno v kotel za nadaljnje ogrevanje.
• Odprto. Sistem se odlikuje po prisotnosti hranilnika, ki sprejema kondenz iz radiatorjev. Iz tega rezervoarja se s pomočjo črpalke črpa nazaj v kotel.

Glede na metode montaže in napeljave cevi so krogi parnega ogrevanja razdeljeni na tipe, ki so popolnoma podobni vodnim sistemom.

Načelo delovanja sistema parnega ogrevanja je zelo preprosto: para, proizvedena v generatorju pare, se uporablja kot hladilno sredstvo

Glede na parametre absolutnega tlaka so sistemi parnega ogrevanja razdeljeni na visokotlačne vrste s presežno vrednostjo> 0,07 MPa; nizek tlak s presežnim tlakom v območju 0,005-0,07 MPa; vakuum z absolutnim tlakom <0,1 MPa.

Če so v nizkotlačnih tokokrogih območja ali naprave, ki komunicirajo z atmosfero, so razvrščeni kot odprti; če ne, so razvrščeni kot zaprti.

Parni ogrevalni krogi so zgrajeni po principu vodnih sistemov. Para se dviga po dvižnem vodu in se premika po ceveh do grelnih naprav. Le namesto povratnega toka se zbira kondenzat, ki nastane pri prenosu toplotne energije pare do porabnika

Zakaj izbrati parno ogrevanje?

Treba je priznati, da sistemi parnega ogrevanja ne morejo veljati za zelo priljubljene. Takšno ogrevanje je precej redko. Oglejmo si podrobneje njegove prednosti in slabosti.

Med prvimi so nedvomno:

• Učinkovitost ogrevalnega sistema. To je tako visoko, da bo majhno število radiatorjev dovolj za ogrevanje prostorov, v nekaterih primerih pa lahko brez njih: dovolj bo cevi.
• Nizka vztrajnost sistema, zaradi katere se ogrevalni krog zelo hitro segreje. Dobesedno nekaj minut po zagonu kotla postanejo prostori topli.
• V sistemu praktično ni toplotnih izgub, zaradi česar je v primerjavi z drugimi zelo varčen.
• Možnost redke uporabe, saj se zaradi majhne količine vode v ceveh sistem ne odtali. Lahko pa ga namestite v podeželske hiše, kamor ljudje občasno prihajajo.

Glavna prednost parnega ogrevanja je njegova učinkovitost. Začetni stroški njegove ureditve so precej skromni, med delovanjem zahteva razmeroma majhne naložbe.

Kljub številnim prednostim pa so slabosti sistema zelo pomembne. Povezani so predvsem z dejstvom, da se kot hladilno sredstvo uporablja vodna para, katere temperatura je zelo visoka.

Vodna para kondenzira v radiatorju parnega ogrevanja. Pri tem procesu se sprosti velika količina toplotne energije, kar pojasnjuje visoko učinkovitost sistema

Zahvaljujoč temu se vsi elementi sistema segrejejo do 100 °C in celo višje. Jasno je, da bo vsak naključen dotik povzročil opekline. Zato morajo biti vsi radiatorji, cevi in ​​drugi strukturni deli zaprti. Še posebej, če so v hiši otroci.

Visoka temperatura radiatorjev in cevi povzroči aktivno kroženje zraka v prostoru, kar je precej neprijetno in včasih nevarno, na primer v primeru alergijske reakcije na prah.

Pri uporabi parnega ogrevanja postane zrak v prostorih presuh. Vroče cevi in ​​radiatorji ga izsušijo.Zahteva dodatno uporabo vlažilci zraka.

Vsi zaključni materiali, ki se uporabljajo za dekoracijo prostorov, ogrevanih na ta način, ne prenesejo bližine vročih radiatorjev in cevi. Zato je njihova izbira zelo omejena.

Najbolj sprejemljiva možnost v tem primeru je cementni omet, pobarvan s toplotno odporno barvo. Vse drugo je vprašljivo. Parno ogrevanje ima še eno pomanjkljivost, ki vpliva na udobje tistih, ki živijo v hiši: hrup, ki ga povzroča para, ki prehaja skozi cevi.

Pomembnejša pomanjkljivost je slaba prilagodljivost sistema. Prenosa toplote konstrukcije ni mogoče nadzorovati, kar vodi do pregrevanja prostorov.

Parno ogrevanje je potencialno nevaren sistem, zato je treba k izbiri opreme pristopiti zelo odgovorno. Cevi za sistem morajo biti samo kovinske

Obstajajo možne rešitve. Prva je vgradnja avtomatike, ki bo vklopila kotel, ko se prostori ohladijo. V tem primeru bodo tisti, ki živijo v hiši, precej neprijetni zaradi stalnih temperaturnih nihanj.

Bolj "nežna", a delovno intenzivna metoda je ureditev več vzporednih vej, ki jih bo treba po potrebi zagnati.

Glavna pomanjkljivost parnega ogrevanja, zaradi katere se malo uporablja, je njegova povečana nevarnost v sili. Razumeti morate, da če pride do poka, bo iz cevi ali radiatorja pod pritiskom izbruhnila vroča para, kar je izjemno nevarno.

Zato so takšni sistemi zdaj prepovedani v večstanovanjskih stavbah in se manj pogosto uporabljajo v proizvodnji. V zasebnih domovih jih je mogoče opremiti na osebno odgovornost lastnika.

Osnovni elementi parnega sistema

Parni sistem vključuje več bistvenih elementov. Oglejmo si vsakega od njih podrobneje.

Srce sistema je parni kotel

Glavna funkcija grelne naprave je pretvorba vode v paro, ki nato vstopi v cevovod. Glavni strukturni elementi naprave so kolektorji, boben in cevovodi.

Poleg tega je posoda z vodo, ki se imenuje vodni prostor. Med delovanjem naprave se nad njim oblikuje parni prostor. Ločuje ju tako imenovano izparilno ogledalo.

Slika shematično prikazuje eno od vrst domačega parnega kotla

Dodatna oprema za ločevanje pare se lahko namesti znotraj parnega prostora. Delovanje kotla temelji na principu izmenjave toplote med dimnimi plini, vodo in paro.

Poznamo dve vrsti parnih ogrevalnih naprav: ognjecevne in vodne. V prvem primeru se segreti plini premikajo znotraj cevovoda, položenega v posodo z vodo.

Tekočini oddajajo toploto, ki doseže vrelišče. Različice vodnih cevi delujejo nekoliko drugače. Tukaj se voda premika po ceveh, položenih znotraj komore z dimnimi plini. Segreje se in zavre.

Voda in para v kotlu se lahko premikata na silo ali naravno. V prvem primeru je v zasnovo vključena črpalka, v drugem pa se uporablja razlika v gostoti vode in pare.

Vse vrste parnih kotlov uporabljajo približno enak princip pretvarjanja vode v paro:

1. Pripravljena tekočina se dovaja v rezervoar, ki se nahaja na vrhu kotla.
2. Od tu voda po ceveh teče v kolektor.
3. Tekočina iz zbiralnika se dvigne v zgornji boben, ki poteka skozi ogrevalno cono.
4. Znotraj cevi z vodo se zaradi segrevanja tvori para, ki se dviga.
5. Para se po potrebi spusti skozi separator, kjer se loči od vode. Po tem vstopi v parni vod.

Parni kotel lahko uporablja veliko različnih goriv. Glede na to se v njegovi zasnovi naredijo določene spremembe. Dotikajo se zgorevalne komore. Za trdo gorivo je nameščena rešetka, na katero so položeni premog, drva itd.

Za tekoča in plinasta goriva se uporabljajo posebni gorilniki. Obstajajo tudi praktične kombinacije.

Med domačimi obrtniki je še posebej priljubljena namestitev parnega ogrevanja s pečjo. Fotografija prikazuje eno od možnih možnosti preoblikovanja peči

Glede na ogrevano območje je izbrana moč kotla.

To je mogoče storiti na podlagi povprečnih vrednosti:

• 25 kW za stavbe do 200 kvadratnih metrov. m;
• 30 kW za hiše s površino od 200 do 300 kvadratnih metrov. m;
• 35-60 kW za stavbe od 300 do 600 kvadratnih metrov. m.

Če so potrebni natančnejši podatki, uporabite standardno metodo izračuna, kjer za vsakih 10 kvadratnih metrov. metrov predstavlja 1 kW moči opreme. Ne smemo pozabiti, da se formula uporablja za hiše z višino stropa 2,7 m ali manj.

Pri višjih zgradbah je potrebna večja moč. Pri izbiri kotla je treba posebno pozornost nameniti njegovemu certifikatu. Vsak sistem parnega ogrevanja je potencialno nevaren, zato je testiranje opreme obvezno.

Ogrevalne cevi in ​​radiatorji

Temperatura hladilne tekočine v parnih sistemih se giblje od 100 do 130 °C, kar je precej višje kot v tekočih sistemih, kjer se giblje od 70 do 90 °C. Zato močno ni priporočljivo uporabljati podobne opreme za urejanje sistemov.

Najprej to velja za kovinsko-plastične in polipropilenske cevi. Najvišje delovne temperature za te materiale se gibljejo med 90-100 °C, zato je njihova uporaba strogo prepovedana.

Idealna možnost za vgradnjo sistema parnega ogrevanja so bakrene cevi. Niso podvrženi koroziji, lahko prenesejo visoke temperature, vendar so zelo dragi

Za glavne cevovode parnih sistemov se običajno uporabljajo tri vrste cevi. Najbolj poceni možnost je jeklo. Z lahkoto prenesejo temperature do 130 °C, kar je več kot dovolj, in so precej trpežne.

Vendar pa kondenzat, ki nastane v delih, hitro uniči cevi, saj je jeklo dovzetno za korozijo, agresivno okolje, ki ga tvori para, pa to pomanjkljivost le poveča.

Druga pomanjkljivost jeklenih elementov je potreba po varjenju, kar zahteva veliko truda in časa. Pocinkane jeklene cevi so veliko bolj odporne proti koroziji. Dobro prenašajo tudi visoke temperature.

Za njihovo povezovanje se običajno uporablja navojna metoda, kar močno poenostavi postopek. Glavna pomanjkljivost pocinkanih cevi je njihova visoka cena.

Upoštevana je idealna možnost bakrene cevi. Material lahko prenese visoke temperature, je precej plastičen in hkrati trpežen ter ni podvržen koroziji. Spajkanje se uporablja za povezovanje bakrenih delov.

Bakreni cevovodi so zelo trpežni in močni, vendar so njihovi stroški zelo visoki. Tako je najbolj sprejemljiva možnost glede kakovosti in cene jeklene cevi s protikorozijsko prevleko ali pocinkane.

Najboljša izbira za parno ogrevanje so litoželezni radiatorji. Lahko bodo prenesli velike obremenitve, ki jih povzroča vroča para v baterijah.

Radiatorji za parne sisteme so izbrani glede na moč. Pomembno je, da prenesejo visoke temperature in so odporni proti koroziji. Na podlagi tega se lahko najboljša možnost šteje za masivno litoželezne baterije, najslabše, najhujše - jeklena plošča.

Glede na visoko učinkovitost sistema je v nekaterih primerih sprejemljiva uporaba rebrastih jeklenih cevi.

Instrumentacijska enota

Za sistem parnega ogrevanja je značilna povečana nevarnost izrednih dogodkov, zato je prisotnost nadzornih naprav obvezna. Tlak v sistemu se spremlja in po potrebi normalizira. Za te namene se običajno uporablja menjalnik.

Naprava je opremljena z ventilom, skozi katerega se odvečna para odstrani iz sistema. Za močne instalacije morda ne bo potreben en, ampak več teh ventilov.

Vrste ogrevalnih sistemov

V praksi lahko najdete precej veliko število različic parnega ogrevanja. Glede na število cevi ločimo eno in dvocevne vrste parnih sistemov. V prvem primeru se para neprekinjeno premika skozi cev.

V prvem delu svoje poti oddaja toploto baterijam in postopoma prehaja v tekoče stanje. Potem se premika kot kondenzat. Da bi se izognili oviram na poti hladilne tekočine, mora biti premer cevi dovolj velik.

Zgodi se, da para delno ne kondenzira in vdre v kondenzat. Da bi preprečili njegov vdor v vejo, namenjeno odvodu kondenza, je priporočljivo za vsakim radiatorjem ali skupino kurilnih naprav namestiti odvodnike kondenza.

Pomembna pomanjkljivost enocevnega sistema je razlika v ogrevanju radiatorjev. Tisti, ki so bližje kotlu, se bolj segrejejo. Tisti bolj oddaljeni so manjši. Toda ta razlika bo opazna le v velikih stavbah. IN dvocevni sistemi para se premika skozi eno cev, kondenzat pa skozi drugo. Na ta način je mogoče doseči enakomerno temperaturo v vseh radiatorjih.

Toda hkrati se poraba cevi znatno poveča. Tako kot voda je lahko tudi parno ogrevanje enokrožno ali dvokrožno. V prvem primeru se sistem uporablja samo za ogrevanje prostorov, v drugem pa tudi za ogrevanje vode za gospodinjske potrebe. Razlikuje se tudi postavitev ogrevanja.

Izvajajo se tri možnosti:

• Z zgornjim ožičenjem. Glavni parovod je položen nad grelnimi napravami, od njega pa vodijo cevi do radiatorjev. Še nižje, blizu tal, je položen cevovod za kondenzat. Sistem je najbolj stabilen in najlažji za implementacijo.
• S spodnjim ožičenjem. Glavni vod se nahaja pod napravami za parno ogrevanje. Posledično se para premika po isti cevi, ki naj bi imela premer nekoliko večji od običajnega, v eni smeri, kondenz pa v nasprotni smeri. To povzroči vodni udar in razbremenitev konstrukcije.
• Z mešanim ožičenjem. Parna cev je nameščena nekoliko nad nivojem radiatorjev. Vse ostalo je enako kot pri sistemu z zgornjim ožičenjem, zahvaljujoč kateremu je mogoče ohraniti vse njegove prednosti.Glavna pomanjkljivost je visoka nevarnost poškodb zaradi enostavnega dostopa do vročih cevi.

Pri urejanju sheme z naravno prisilo se morate spomniti, da je parni cevovod nameščen z rahlim naklonom v smeri gibanja pare, cevovod za kondenzat pa - kondenzat.

Naklon mora biti 0,01 - 0,005, tj. Za vsak linearni meter vodoravne veje mora biti 1,0 - 0,5 cm naklona. Nagnjen položaj cevovodov za paro in kondenzat bo odpravil hrup pare, ki prehaja skozi cevi, in zagotovil prost odtok kondenzata.

Sistemi parnega ogrevanja so zgrajeni po enocevni in dvocevni shemi. Med enocevnimi prevladujejo možnosti s horizontalnimi priključki na grelne naprave. V primeru izdelave vezja z navpično povezavo naprav je bolje izbrati dvocevno možnost

Glede na raven notranjega tlaka v sistemu obstajata dve glavni vrsti:

• Vakuum. Predpostavlja se, da je sistem popolnoma zaprt, znotraj katerega je nameščena posebna črpalka za ustvarjanje vakuuma. Posledično para kondenzira pri nižjih temperaturah, zaradi česar je tak sistem relativno varen.
• Atmosferski. Tlak v tokokrogu večkrat presega atmosferski tlak. V primeru nesreče je to izjemno nevarno. Poleg tega se radiatorji, ki delujejo v takem sistemu, segrejejo na zelo visoke temperature.

Obstaja veliko možnosti za ureditev parnega ogrevanja, tako da lahko vsak izbere najboljšo možnost za svoj dom ob upoštevanju vseh značilnosti stavbe.

Slika prikazuje diagram odprtozančnega sistema parnega ogrevanja

Kako opremiti kotlovnico?

Parni kotel, ki deluje na katero koli gorivo, mora biti nameščen samo v prostoru, posebej opremljenem za ta namen.

Standardi, razviti za standardne parne naprave s tlakom do 0,07 MPa, ki proizvajajo paro pri temperaturi 120-130 ° C, zagotavljajo številne zahteve za takšne kotlovnice:

• razdalja od sten do grelne naprave ne sme biti manjša od 100 cm;
• višina prostora mora biti najmanj 220 cm;
• minimalna stopnja požarne odpornosti vrat je 30 minut, sten - 75 minut;
• razpoložljivost visokokakovostnega prezračevanja;
• prisotnost vrat in oken, ki gledajo na ulico.

Kotlovnica je najbolje opremljena v ločena soba, dovoljena pa je tudi pregradnja primernega prostora. Notranjost mora biti zaključena z negorljivimi materiali. Za te namene so najbolj primerne keramične ploščice.

Stene v kotlovnici morajo biti okrašene z negorljivimi materiali, na primer s keramičnimi ploščicami.

Priprava na namestitev parnega sistema

Če želite pravilno narediti parno ogrevanje, morate začeti s pripravo projekta. Njegov razvoj je kompleksna naloga, ki jo najbolje rešijo strokovnjaki. Pri končanem projektu je treba upoštevati marsikaj.

Najprej se izračunajo toplotne obremenitve vsakega od prostorov in zgradbe kot celote. Izbere se vir pare, določi se mehanizem in stopnja avtomatizacije sistema.

Poleg tega je treba določiti porabo pare, na podlagi tega se izbere oprema in shema za njeno uporabo. Ko je projekt pripravljen, lahko začnete sestavljati načrt namestitve.

Za dokončanje boste potrebovali gradbeni načrt, na katerem so označene lokacije opreme. Običajno začnejo s kotlom. Njegova lokacija je določena. Če ima sistem naravno cirkulacijo, mora biti kotel pod nivojem baterij.

V tem primeru je običajno spuščen v klet ali kletne etaže, zato lahko kondenz sam odteče do naprave. Nato se na načrt hiše nanese postavitev celotnega ogrevalnega sistema. Poleg tega je navedena vsa potrebna oprema.

Strokovnjaki svetujejo, da to operacijo izvedete neposredno "na kraju samem", v prostoru, kjer bo oprema. Le tako boste opazili in upoštevali vse robove in ovire, ki jih morate obiti.

Pred začetkom namestitve se prepričajte, da naredite načrt prihodnjega sistema, ki označuje vso opremo in mesta namestitve radiatorjev.

Vsi prehodi in koti morajo biti označeni na diagramu. Ko je končan, lahko nadaljujete z izračunom količine materiala, potrebnega za njegovo izvedbo. Še enkrat velja opozoriti na pomen izbire prave opreme.

Parni sistem je potencialno nevaren, zato ne smete varčevati z materiali in opremo. Vse mora biti kakovostno in certificirano, sicer se resnim težavam ni mogoče izogniti.

Tehnologija vgradnje parnega ogrevanja

Delo se začne z namestitvijo ogrevalnega kotla. Montira se v vnaprej pripravljen prostor na betonsko podlago. V nekaterih primerih je za opremo pripravljen ločen majhen temelj.

Naprava je nameščena na podstavku strogo vodoravno, pravilnost se preverja z nivojem stavbe. Vse opažene napake se takoj odpravijo.

Kotel, nameščen na podstavku, je povezan s sistemom za odvod izpušnih plinov. Povezava mora biti močna in popolnoma zatesnjena.

Naslednja faza je obešanje radiatorjev.Da bi to naredili, se na mestih, navedenih na namestitvenem diagramu, v steno zabijejo posebni kavlji, na katere so pritrjene baterije. Če nameravate uporabiti rebraste cevi, potem so fiksne.

Rebraste cevi se lahko uporabljajo v sistemih parnega ogrevanja namesto radiatorjev. Visoki parametri prenosa toplote sistema se bodo znatno izboljšali zaradi povečane toplotno prevodne površine

Preveri se moč oddajnikov toplote. Nato lahko začnete urejati ekspanzijsko posodo. Pritrjen je na najvišji točki na kratki razdalji od ogrevalnega kotla, najbolje je, da je ta razdalja čim manjša.

Zdaj lahko namestite skupino krmilnih naprav. Nameščeni so na izhodu iz kotla. Tukaj morata biti vsaj manometer in varnostni ventil.

Vsa nameščena oprema je med seboj povezana s cevmi. Način povezave je odvisen od materiala, iz katerega so izdelani. V vsakem primeru morate natančno preveriti pravilnost in zanesljivost opravljenih povezav.

Pri odprtih sistemih je na koncu linije nameščen rezervoar za zbiranje kondenzata in nameščena črpalka. Cev, ki gre od nje do kurilne naprave, naj ima manjši premer kot ostale cevi.

Parni kotel je priključen na ogrevalni krog. V tem primeru je treba namestiti vse potrebne zaporne ventile in filtre, ki bodo ujeli večje delce umazanije, ki se lahko nahajajo v vodi.

Če oprema deluje na plin, je cev za gorivo priključena. V tem primeru je prepovedano uporabljati gibke cevi - samo toge cevi.

Vse povezave so izvedene natančno v skladu s standardi, da se kasneje izognemo izrednim razmeram.

Nato lahko izvedete testni zagon. Da bi to naredili, se v vezje vlije voda, po kateri se oprema zažene. Najprej pri najnižji delovni temperaturi, nato jo postopoma zvišujte, pri tem pa spremljajte pravilno delovanje in celovitost sistema.

Če se odkrijejo najmanjše napake, se oprema ustavi in ​​odpravijo vse okvare v njenem delovanju.

Zaključki in uporaben video na to temo

Kako spremeniti peč v parni kotel:

Načelo delovanja parnega kotla:

Domače parno ogrevanje:

Parno ogrevanje je zelo enostaven in ekonomičen način ogrevanja doma. Mnoge pritegnejo minimalne toplotne izgube, visoka učinkovitost in nizki obratovalni stroški.

Vendar je treba zapomniti, da je ogrevanje s paro potencialno nevarno in v tem primeru lahko izredna situacija povzroči resne poškodbe. Zato je treba njegov izračun in ureditev jemati resno.

Ali imate po branju gradiva kakršna koli vprašanja in želite nanje odgovoriti? Pustite svoje komentarje v spodnjem bloku, delite svoje izkušnje pri urejanju parnega ogrevanja in sodelujte v razpravi o temi.