Parno ogrevanje v zasebnem domu in podeželski hiši na osnovi peči ali kotla

Učinkovito ogrevanje doma je ena najpomembnejših nalog vsakega lastnika stanovanja.Zanimiva rešitev tega problema bi lahko bil sistem parnega ogrevanja, katerega načela delovanja in zasnova se razlikujejo od običajnih vodnih krogov.

To ni najlažja možnost in ima svoje prednosti in slabosti. Govorili bomo o pravilih načrtovanja in organizacije, značilnostih sistema s parno hladilno tekočino. Naučili se boste, kako namestiti parno ogrevanje v zasebni hiši in kako ga pravilno upravljati.

Načelo delovanja parnega sistema

Ko voda vre pri konstantnem tlaku, ohranja svojo temperaturo konstantno. Para, ki nastane kot posledica takega vrenja, ima znatno količino toplotne energije. V trenutku kondenzacije, tj. Ko se para spremeni v tekočino, se ta energija sprosti in prenese v okolje.

To načelo se uporablja pri delovanju sistemov parnega ogrevanja. Voda v kotlu vre, para se po ceveh pomika do radiatorjev, kjer se s toploto kondenzira in raztaplja ter s tem segreva zrak v prostoru.

Voda, pridobljena v procesu kondenzacije, se naprej premika po ceveh in se vrne v poseben zalogovnik, nato pa naravno ali prisilno s pomočjo črpalke teče do grelnika.

Glede na tlak v sistemu parnega ogrevanja jih delimo na:

• vakuum-para;
• nizek pritisk;
• visok pritisk.

V prvem je tlak manjši od 0,1 MPa, v drugem - še nižji - do 0,07 MPa, v tretjem - več kot 0,07 MPa. Odprti nizkotlačni sistemi imajo dostop do zraka iz ozračja, lahko pa so tudi zaprti, t.j. popolnoma zaprta.

Ta diagram prikazuje principe ožičenja parnega ogrevanja. Grelna naprava naj bo nameščena nižje od radiatorjev, kondenzna cev naj bo pod naklonom

Takšni sistemi običajno uporabljajo tako imenovano suho nasičeno paro, ki ne vsebuje suspendiranih delcev vode. Količina pare v sistemu vpliva na njegovo delovanje. Če je pare premalo, bo to povzročalo težave pri prostem pretoku kondenzata, hladen zrak pa se bo zbiral na dnu kurilne naprave.

Zadostna količina pare izboljša proces odtekanja kondenzata, ki se potiska proti stenam in teče po njih v obliki tankega vodnega filma.

V zaprtih sistemih voda po kondenzaciji takoj vstopi v izmenjevalnik toplote, pogosto pa se uporabljajo sistemi z odprto zanko, pri katerih se hladilno sredstvo najprej zbira v zalogovniku in nato črpa v kotel za ogrevanje.

Kondenzat lahko popolnoma zapolni cevi, po katerih se premika za ogrevanje, ali le delno. Slednja možnost je boljša, saj ko je sistem izklopljen, bodo cevi v njem ostale suhe.

Če se hladilno sredstvo za parno ogrevanje po kondenzaciji premakne neposredno v kotel za nadaljnje ogrevanje, se sistem imenuje zaprt.Če se kondenz najprej zbira v zalogovniku, iz katerega se s črpalko črpa v kotel, je sistem razvrščen kot odprt.

Značilnosti nizkotlačnih sistemov

Običajna izvedba takega sistema je zaprta, z gravitacijskim vračanjem kondenzata v kotel, ki ne zapolni cevi v celoti, in se uporablja zgornji cevni razvod.

Najprej se sistem napolni z vodo do zahtevane ravni, po kateri se začne ogrevanje. Kondenzat teče po skupnem dvižnem vodu in se, ko je dosežena vnaprej določena raven, potisne v kotel.

Pri istem sistemu s spodnjim razvodom je priporočljivo vgraditi cevi z rahlim naklonom v smeri gibanja pare, da zmanjšamo hrupne učinke. Na mestu odvajanja kondenzata je nameščena vodna tesnilna zanka v obliki zanke, ki preprečuje premik pare na kondenzacijski vod.

Hitrost pare v takšnih sistemih mora biti zmerna, ne več kot 0,14 m / s. V nasprotnem primeru bo para zajela tudi delce vlage, nabrane na stenah. Posledično sistem deluje z več hrupa in poveča nevarnost vodnega udara.

Kombinirano ožičenje, tj. kombinacija zgornjega in spodnjega ožičenja se uporablja, če so cevi položene pod tlemi zgornjega ali srednjega nadstropja hiše. Lumen cevi, skozi katere se voda vrača v kotel, bo v tem primeru zaprt s kondenzatom.

Če tlak v sistemu preseže 0,02 MPa, ga je treba odpreti. Zrak se odvaja skozi zbiralnik kondenzata, za preprečevanje izpusta pare iz sistema pa je nameščen odvod kondenzata ali vodno tesnilo. Voda iz zalogovnika se črpa v toplotni izmenjevalnik, kar omogoča vgradnjo zalogovnika pod nivo, na katerem se nahaja toplotni izmenjevalnik.

Hladilno sredstvo za ogrevanje zasebne hiše s kotlovnico segreje v toplotnem izmenjevalniku, ki se nahaja v kotlovnici. Ko doseže delovno temperaturo, se para premakne v razdelilnik, ki razdeli tok v dva kroga: za glavne prostore in za kotlovnico (+)

Ocenjevanje prednosti in slabosti

Kakšne so prednosti sistema parnega ogrevanja? Relativno enostavno ga je izdelati tudi na osnovi običajne peči na drva. To še posebej velja za območja, kjer ni centralizirane oskrbe s plinom, vendar je drva ali drugo trdno gorivo precej dostopno.

Para je kot hladilno sredstvo bistveno pred vodo. Njegova stopnja segrevanja je trikrat večja. Poleg tega sistem parnega ogrevanja med zimskim mrazom verjetno ne bo odpovedal zaradi pomanjkanja ogrevanja.

Če kurišče pregori, se voda iz sistema nabere v zalogovniku ali toplotnem izmenjevalniku, cevi in ​​radiatorji pa ostanejo prazni. Znano je, da pri ogrevanju vode zmrzovanje hladilne tekočine, ki napolni celoten tokokrog, povzroči pretrganje cevi.

Končno morajo biti dimenzije radiatorjev za parno ogrevanje bistveno manjše kot pri vodnih sistemih, saj se količina pridobljene toplotne energije zaradi tega večkrat poveča. To bo nekoliko zmanjšalo stroške namestitve ogrevalnega sistema doma.

Okrasne rešetke za radiatorje parnega ogrevanja niso le element notranje opreme, ampak tudi zaščita pred opeklinami

S tem se zaključi seznam prednosti parnega sistema in lahko preidemo na njegove pomanjkljivosti, ki so precej pomembne:

• velika nevarnost opeklin;
• povečana raven hrupa med delovanjem;
• težave pri prilagajanju delovanja sistema;
• potreba po nakupu dragih cevi itd.

Varnostni standardi ne priporočajo parnega ogrevanja stanovanjskih prostorov, saj predstavlja veliko tveganje za zdravje in življenje ljudi, ki živijo v hiši.

Tako bo delovna temperatura radiatorjev zelo visoka in če se jih dotaknete, se lahko resno opečete. Zato bodo vsi radiatorji morali biti prekriti z zanesljivimi okrasnimi rešetkami.

Navadne PVC cevi niso primerne za tak sistem, saj morajo prenesti visok tlak in temperature nad 100 stopinj. Enake zahteve veljajo za druge elemente sistema. Cevi za parno ogrevanje morajo biti bakrene ali pocinkane.

Bakrene cevi so idealna, a nikakor poceni komunikacijska možnost za sisteme parnega ogrevanja. Za povezavo teh cevi boste potrebovali varilni stroj

Vsekakor tega trenutka ne moremo imenovati proračunskega. Varnostnim vprašanjem je treba posvetiti največjo pozornost. Vsa inštalacijska dela, na primer varjenje bakrenih cevi, bodo zahtevala najvišjo kakovost izvedbe. Če povezava poči in skozi luknjo uide curek pare, tvega eden od stanovalcev hude opekline.

Cevi iz nerjavečega jekla so sposobne prenesti obremenitve, značilne za sisteme parnega ogrevanja, kot sta visoka temperatura in povečan tlak v sistemu

Druga pomanjkljivost parnega ogrevanja je povečana raven hrupa. Če želite odpraviti to težavo, morate pravilno namestiti radiatorje. Obešeni so na posebne protihrupne nosilce. Najbolje je, da kotel ali peč postavite v ločen prostor. Poleg tega lahko v debelino sten položite bakrene cevi, kar bo tudi zmanjšalo raven hrupa.

Nazadnje je malo težko regulirati temperaturo ogrevanja v prostorih s parnim ogrevanjem. Ne morete namestiti termostata in preprosto zmanjšati količine pare. Zmanjšati boste morali količino goriva, kar ni vedno enostavno, ali prezračevati prostore. Pred začetkom dela pri vgradnji sistema parnega ogrevanja je treba upoštevati vse te točke.

Zasnova sistema parnega ogrevanja

Tudi za majhno sobo je najbolje pripraviti projekt. Naključno izdelan sistem bo najverjetneje kmalu zahteval predelavo, diagram, sestavljen na papirju, pa vam bo omogočil, da takoj prepoznate šibke točke in jih popravite.

Na primer, da bi ustvarili sistem z naravnim kroženjem hladilne tekočine, mora biti izmenjevalnik toplote in s tem grelna naprava nameščena na najnižji točki hiše.

Cevovodi za paro in kondenzat ogrevalnih sistemov z naravnim gibanjem hladilne tekočine so razporejeni z naklonom v smeri njegovega gibanja (+)

To pomeni, da mora biti peč ali kotel nameščen pod vsemi radiatorji, kot tudi cevi, ki niso navpične, ampak vodoravne ali pod kotom na navpičnico.

Če kurilne naprave ni mogoče postaviti na ta način (hiša nima kleti, klet se uporablja za druge namene itd.), je treba dati prednost ogrevanju s prisilnim kroženjem.

Diagram prikazuje ogrevalni sistem s prisilnim kroženjem. Za namestitev boste potrebovali obtočno črpalko in hranilnik.

Zato v diagram ogrevanja s paro potrebno je vklopiti črpalko, ki bo črpala vodo v toplotni izmenjevalnik. Pomembna točka pri načrtovanju ogrevalnega sistema je vrstni red priključitve radiatorjev.Zaporedna povezava ali tako imenovani enocevni sistem vključuje povezovanje vseh radiatorjev po vrstnem redu.

Posledično se bo hladilna tekočina zaporedno premikala skozi sistem in se postopoma ohlajala. To je ekonomična možnost povezave, ki jo je lažje namestiti in bo cenejša.

Toda enakomernost ogrevanja s to metodo bo trpela, saj bo prvi radiator najbolj vroč, zadnja hladilna tekočina pa bo vstopila v napol ohlajenem stanju.

Enocevna povezava radiatorjev, kot je razvidno iz tega diagrama, vključuje zaporedno namestitev. Hladilna tekočina pride do zadnjega radiatorja že ohlajena

Enocevna rešitev je lahko sprejemljiva le pri priključitvi parnega ogrevanja v podeželski hiši ali v majhni hiši s površino manj kot 80 kvadratnih metrov. m In za prostorno kočo ali dvonadstropno stavbo je bolj primeren dvocevni sistem, v katerem so radiatorji povezani vzporedno.

Enocevna zasnova zagotavlja istočasen in ne zaporedni pretok hladilne tekočine v vsak radiator, prostori pa so ogrevani bolj enakomerno. Toda z dvocevnim vezjem bo treba na vsak radiator priključiti dve cevi: neposredno in povratno.

Tak sistem je težje izvesti in bo stalo malo več kot pri namestitvi enocevnega sistema. Vendar pa je velika večina sistemov za ogrevanje vode izdelana po dvocevni shemi, kljub težavam in deluje precej uspešno.

Ta diagram prikazuje dvocevni instalacijski sistem za radiatorje parnega ogrevanja. Vsak radiator je povezan s skupnim dvižnim vodom in ima povratno cev, ki zagotavlja enakomerno porazdelitev hladilne tekočine

Če nameravate kot vir toplote uporabiti peč na drva, morate takoj izračunati in načrtovati poseben izmenjevalnik toplote. Izgleda kot tuljava, varjena iz kovinskih cevi. Ta element je vgrajen neposredno v konstrukcijo peči in ni nameščen ločeno.

Zato je treba načrtovanje nove peči upoštevati tudi v fazi projektiranja. Uporabite lahko tudi že obstoječo peč, vendar jo boste morali delno razstaviti, da boste notri vgradili toplotni izmenjevalnik.

Za pridobitev 9 kW toplote je potreben toplotni izmenjevalnik s površino približno en kvadratni meter. Večja kot je ogrevana površina, večji mora biti izmenjevalnik toplote.

Če nameravate sobo ogrevati s kotlom, potem je vse nekoliko preprostejše: morate ga kupiti in namestiti. Običajno je za parno ogrevanje v hiši priporočljivo vzeti model vodnega kotla, saj je najučinkovitejši.

Čeprav so lahko povsem sprejemljiva možnost tudi ognjecevni, dimno-dimni ali kombinirani dimno-ognjecevni modeli.

Včasih za organizacijo uporabljajo parno ogrevanje domači kotel, v katerem zgoreva odsluženo motorno olje. Toda ta možnost velja za primerno za uporabo v pomožnih prostorih, na primer v garaži. Za stanovanjsko stavbo ta možnost ni zelo dobra.

Namestitev na osnovi peči na drva

Če je bil projekt pripravljen, je čas, da se založite s potrebnimi materiali in orodji. Predhodno sestavljen projekt vam bo omogočil izračun potrebnega števila elementov sistema.

Na njem morajo biti označeni vsi zavoji, priključki, T-vodi, mesta namestitve radiatorjev itd. Poleg tega je potrebno kupiti cevne objemke, kot tudi nosilce, na katere bodo nameščeni radiatorji.

Neposredno vanj je vgrajen kotel parnega ogrevalnega sistema na osnovi peči na drva. Na kotel sta priključena parovod in kondenzat

Dolžina cevi se izračuna tudi po diagramu. Če želite zmanjšati tlak pare v sistemu, če je potrebno, boste potrebovali reducirni ventil. Hidravlično tesnilo je potrebno za popolno praznjenje sistema za čiščenje, vzdrževanje ali popravilo.

Pred vsakim radiatorjem je priporočljivo namestiti zaporni ventil, ki bo omogočil izklop za popravilo, izpiranje ali zamenjavo. Montira se tudi na radiatorje Mayevsky žerjavida izpustite ves zrak, ujet v sistemu. Čeprav je para plinasta snov in ne tekočina, lahko prisotnost zraka v sistemu negativno vpliva na njegovo učinkovitost.

Da bi zagotovili, da se proces kondenzacije pojavi v radiatorjih in ne v hranilniku ali dvižnem vodu, je priporočljivo namestiti tee s čepom na izhodu, skozi katerega bo šla samo voda. Če nameravate namestiti sistem s prisilnim obtokom, boste potrebovali obtočno črpalko. Poleg tega potrebujete posodo za zbiranje kondenzirane vlage.

Gravitacijski sistemi ne potrebujejo takih naprav. Toda cev, ki vodi vodo do izmenjevalnika toplote, mora biti dovolj široka, da omogoča hitro premikanje tekočine za nadaljnje segrevanje.

Odsotnost ventila za zmanjšanje tlaka v sistemu parnega ogrevanja, katerega naprava je prikazana na diagramu, lahko povzroči resno škodo zaradi previsokega tlaka

Poleg običajnega orodja za namestitev boste zagotovo potrebovali varilni stroj priključki bakrenih cevi. Pocinkane jeklene konstrukcije imajo običajno navojne povezave, ki jih je treba skrbno zatesniti. Če nameravate namestiti parno ogrevanje iz peči, boste morali začeti z izdelavo toplotnega izmenjevalnika.

Parni toplotni izmenjevalnik, vgrajen v peč na drva, je sestavljen iz sistema votlih kovinskih cevi, po katerih kroži voda. Element je lahko poljubne oblike, ki ustreza velikosti in obliki pečice

Izdelana je iz kovinskih cevi debeline 2,5-3 mm ali celo nekoliko debelejše. Toplotni izmenjevalnik je lahko izdelan v obliki tuljave ali v kateri koli drugi obliki. Glavna stvar je, da se naprava prilega notranjosti leseni štedilnik, in tudi, da je njegova površina dovolj velika za ogrevanje vode in ustvarjanje pare.

Kakovost varjenja toplotnega izmenjevalnika mora biti brez pretiravanja idealna. Tudi mikroskopske votline v šivih so nesprejemljive, saj bo naprava izpostavljena povečanemu pritisku vroče pare. Ko je izmenjevalnik toplote pripravljen za namestitev, je treba preveriti vsak zvar.

Če želite to narediti, najprej premažite vse šive z belo kredo. Po tem se ena od lukenj izmenjevalnika toplote zapre, v drugo pa se vlije kerozin, dokler se naprava ne napolni do vrha. Zdaj morate malo počakati in nato oceniti stanje šivov. Če so razpoke, bo skoznje pronical kerozin in na takih mestih kreda potemni.

Ugotovljene napake se odpravijo, nato pa se test ponovi, da se zagotovi neoporečnost naprave. Zdaj bi ga morali oprati, nato pa se lotiti polaganja peči na drva.Toplotni izmenjevalnik je varno vgrajen v kurišče, na njegov dovod in odvod pa so priključene cevi, po katerih se nato toplotni izmenjevalnik poveže z ogrevalnim sistemom hiše.

Polaganje peči se zaključi na običajen način za takšne strukture. Nato so cevi nameščene in radiatorji ogrevalnega sistema v skladu s predhodno izdelanim projektom. Najprej so nameščeni radiatorji z uporabo nosilcev, ki bodo dušili hrup zaradi delovanja parnega ogrevanja.

Na vsakem radiatorju so nameščene pipe Mayevsky, tako da se lahko sprosti zrak. Potrebovali boste še en zaporni ventil kot radiatorje, saj morate na samem začetku sistema namestiti en skupni zaporni ventil. Pred to pipo sta nameščena tudi reducirni ventil in reducirno-hladilna enota.

Na koncu, če je predvideno v projektu, je nameščen rezervoar za shranjevanje hladilne tekočine in obtočna črpalka. Za sisteme, zasnovane z naravnim in ne prisilnim kroženjem, rezervoar in črpalka nista potrebna. Toda cev, ki vodi do izmenjevalnika toplote, mora imeti rahel naklon, približno 3 mm na meter.

Sodobni kotli za parno ogrevanje v hiši so zanesljive naprave, ki delujejo na različna goriva in so opremljene z avtomatiziranimi krmilnimi sistemi.

Sistemi s parnim kotlom so nameščeni na približno enak način: v skladu z zasnovo in prilagojeni značilnostim opreme. Na primer, reducirni ventil in hladilnik najverjetneje ne bosta potrebna, saj je sistem za regulacijo tlaka in temperature pare že vgrajen v kotel.

Nekaj ​​koristnih nasvetov

Pri nameščanju sistema parnega ogrevanja ne pozabite, da morajo vsi njegovi elementi prenesti visoke temperature, več kot 100 stopinj.Na primer, običajni membranski ekspander ne bo deloval kot rezervni rezervoar v primeru povečanja prostornine hladilne tekočine, ker je njegov maksimum 85 stopinj.

Dimnik peči z vgrajenim izmenjevalnikom toplote se umaže hitreje kot pri klasični peči. Zato čiščenje dimnika je treba načrtovati in izvajati pogosteje.

Po želji lahko za kuhanje uporabite tudi pečico s toplotnim izmenjevalnikom, vendar to ni zelo priročno. Poleti, ko ogrevanje ni potrebno, te peči ni mogoče zakuriti. Morali bomo poiskati alternativo. Lažje je, če je v hiši ločen, priročen štedilnik za kuhinjo.

Kako načrtovati in sestaviti sistem parnega ogrevanja z lastnimi rokami, je podrobno opisano. V tem članku, ki ga priporočamo v branje.

Zaključki in uporaben video na to temo

Praktične izkušnje pri predelavi peči na drva v parni kotel so predstavljene v tem videu:

Nadaljevanje postopka namestitve parnega ogrevanja si lahko ogledate v tej datoteki:

Razlika med prisilno in naravno cirkulacijo v ogrevalnih sistemih je podrobno opisana tukaj:

Parno ogrevanje ni najlažja možnost za izvedbo avtonomnega ogrevalnega sistema. Toda s pravilno zasnovo in namestitvijo lahko paro uporabite za učinkovito in razmeroma poceni oskrbo vašega doma s potrebno količino toplote.

Prosimo, komentirajte informacije, ki smo jih dali v obravnavo. Postavljajte vprašanja, delite koristne informacije in pustite fotografije, povezane s temo članka. Na dnu je blok obrazec, namenjen objavljanju in komunikaciji.