Парно отопление в частна къща и в селска къща на базата на печка или бойлер

Ефективното отопление на дома е една от най-важните задачи за всеки собственик на жилище. Интересно решение на този проблем може да бъде система за парно отопление, принципите на работа и устройството на която се различават от обичайните водни вериги.

Това не е най-лесният вариант със собствените си силни и слаби страни. Ще поговорим за правилата на устройството и организацията, характеристиките на системата с изпарена охлаждаща течност. Ще научите как да подредите парното отопление в частна къща и как правилно да го управлявате.

Принципът на парната система

Когато водата заври при постоянно налягане, тя поддържа температурата си постоянна. Парата, генерирана в резултат на такова кипене, има значително количество топлинна енергия. По време на конденза, т.е. когато парата се преобразува в течност, тази енергия се освобождава и се прехвърля в околната среда.

Този принцип се използва при работа на парни отоплителни системи. Водата кипи в котела, парата се придвижва по тръбите към радиаторите, тя кондензира и се разделя с топлината, като по този начин загрява въздуха в помещението.

Водата, получена в процеса на кондензация, продължава да се движи през тръбите и се връща в специален резервоар за съхранение, а след това постъпва в нагревателя естествено или насила с помощта на помпа.

В зависимост от налягането вътре в системата за парно отопление те се разделят на:

• вакуумна пара;
• ниско налягане;
• високо налягане.

В първия налягането е по-малко от 0,1 MPa, във втория - още по-ниско - до 0,07 MPa, а в третия - повече от 0,07 MPa. Отворените системи с ниско налягане имат достъп до въздух от атмосферата, но те също могат да бъдат затворени, т.е. напълно херметичен.

Тази диаграма илюстрира оформлението на парното отопление. Отоплителното устройство трябва да бъде разположено по-ниско от радиаторите, наклона на линията на кондензата

Такива системи обикновено използват така наречената суха наситена пара, която не съдържа суспендирани частици вода. Количеството пара в системата се отразява в нейната работа. Ако парата е твърде малка, това ще създаде проблеми кондензатът да се оттича свободно, а студен въздух ще се събира на дъното на нагревателя.

Достатъчен обем пара подобрява процеса на изтичане на кондензат, който се изтласква към стените и тече надолу под тях под формата на тънък воден филм.

В затворените системи водата след кондензация веднага влиза в топлообменника, но често се използват отворени системи, при които охлаждащата течност първо се събира в резервоара за съхранение и след това се изпомпва в котела за отопление.

Кондензатът може напълно да запълни тръбите, през които се движи за отопление или само частично. Последният вариант е за предпочитане, тъй като когато системата е изключена, тръбите в нея ще останат сухи.

Ако топлоносителят на парно отопление след кондензация се прехвърли директно в котела за последващо нагряване, системата се нарича затворена. Ако кондензатът първо се събира в резервоар за съхранение, от който се изпомпва в котела с помпа, системата се класифицира като отворена

Характеристики на системи с ниско налягане

Честа версия на такава система е затворена, като се използва кондензат, който връща гравитацията към котела, който не пълни напълно тръбите, и се използва горното разположение на тръбите.

Първо системата се пълни с вода до необходимото ниво, след което започва отоплението. Кондензатът тече надолу по общия щранг и когато достигне зададеното ниво, той се изтласква в котела.

В същата система с по-ниско окабеляване се препоръчва да се монтират тръби с лек наклон в посока на движението на парата, за да се намалят звуковите ефекти. На мястото за отводняване на кондензат е разположен воден уловител във формата на контур, който предотвратява преминаването на парата към кондензационната линия.

Скоростта на парата в такива системи трябва да бъде умерена, не повече от 0,14 m / s. В противен случай парата ще улавя и частици от влагата, натрупана по стените. В резултат на това системата работи с много шум, увеличавайки риска от воден чук.

Комбинирано окабеляване, т.е.комбинация от горно и долно окабеляване, използвано, ако тръбите са положени под пода на горния или средния етаж на къщата. Разчистването на тръбите, през които водата се връща в котела, в този случай ще бъде затворена от кондензат.

Ако налягането в системата надвишава 0,02 MPa, тя трябва да бъде отворена. Въздухът се отстранява през резервоара за съхранение на кондензат и за да се предотврати напускането на парата от системата, се монтира парен капан или воден капан. Вода се изпомпва от акумулатора до топлообменника с помощта на помпа, която позволява монтирането на акумулатора под нивото, на което се намира топлообменника.

Топлинният носител за отопление на частна къща с котелно се нагрява в топлообменник, разположен в котелното помещение. След достигане на работната температура парата се придвижва към колектора, разделяйки потока на два кръга: за основните помещения и за котелното (+)

Оценка на предимствата и недостатъците

Какво е добра система за парно отопление? Сравнително лесно е да се направи дори на базата на конвенционална печка на дърва. Това е особено вярно в райони, където няма централизирано снабдяване с газ, и дърва за огрев или други твърди горива са лесно достъпни.

Парата като топлоносител значително изпреварва водата. Степента на затопляне на помещенията е три пъти по-висока. В допълнение, системата за парно отопление трудно може да се провали през зимния студ поради липсата на отопление.

Ако пещта изгори, водата от системата ще се събира в резервоара за съхранение или в топлообменника, а тръбите и радиаторите ще останат празни. С нагряването на водата замръзването на охлаждащата течност, с която е запълнена цялата верига, както е известно, води до разкъсване на тръбата.

И накрая, размерите на радиаторите за парно отопление трябва да бъдат значително по-малки, отколкото при водните системи, тъй като количеството топлинна енергия в резултат на това се увеличава няколко пъти. Това ще намали леко разходите за инсталиране на отоплителна система у дома.

Декоративните решетки за радиатори за парно отопление са не само елемент от интериорния дизайн, но и средство за защита от изгаряния

С това завършваме списъка с предимствата на парната система и можем да пристъпим към нейните недостатъци, които са доста значителни:

• висок риск от изгаряния;
• повишено ниво на шум по време на работа;
• трудности с настройката на системата;
• необходимостта от закупуване на скъпи тръби и т.н.

Стандартите за безопасност не препоръчват парно отопление за жилищни помещения, тъй като представлява висок риск за здравето и живота на хората, които живеят в къщата.

Така че работната температура на радиаторите ще бъде много висока, ако ги докоснете, можете да получите сериозно изгаряне. Затова всички радиатори ще трябва да бъдат затворени с надеждни декоративни решетки.

Конвенционалните PVC тръби за такава система няма да работят, тъй като те трябва да издържат на високо налягане и температура над 100 градуса. Същите изисквания важат и за други елементи на системата. Парни отоплителни тръби трябва да бъдат медни или направени от поцинкована стомана.

Медните тръби са идеална, но никак не евтина опция за комуникации за парни отоплителни системи. За да свържете тези тръби, се нуждаете от заваръчна машина

Във всеки случай този момент не може да се нарече бюджет. Проблемите със сигурността трябва да получават най-голямо внимание. Всички монтажни работи, например заваряване на медни тръби, ще изискват най-висококачествено изпълнение. Ако връзката се разпадне и поток от пара изтича в дупката, един от наемателите у дома рискува сериозни изгаряния.

Тръбите от неръждаема стомана са в състояние да издържат на такива типични натоварвания за системите за парно отопление като висока температура и високо налягане в системата

Друг недостатък на парното отопление е повишеното ниво на шум. За да отстраните този проблем, радиаторите трябва да бъдат инсталирани правилно. Те са окачени на специални анти-шум скоби. Котел или фурна е най-добре да се поставят в отделна стая.В допълнение, медни тръби могат да бъдат поставени в дебелината на стените, което също ще намали нивото на шума.

Накрая е малко трудно да се контролира температурата на отопление в помещения с парно отопление. Не можете да инсталирате термостат и просто да намалите количеството пара. Необходимо е да се намали количеството гориво, което не винаги е лесно, или да се проветри помещенията. Преди да започнете работа по инсталирането на система за парно отопление, всички тези точки трябва да се вземат предвид.

Проектиране на система за парно отопление

Дори за малка стая е най-добре да проектирате проект. Система, направена „на случаен принцип“ с висока степен на вероятност, скоро ще изисква преработка, а диаграма на хартиен носител веднага ще идентифицира слабостите и ще ги коригира.

Например, за да се създаде система с естествена циркулация на охлаждащата течност, топлообменникът и съответно отоплителното устройство трябва да бъдат разположени в най-ниската точка на къщата.

Парните и кондензатните тръби на отоплителните системи с естествен тип движение на охлаждащата течност са подредени с отклонение към нейното движение (+)

Това означава, че печката или котелът трябва да бъдат под всички радиатори, както и тръби, които не стоят вертикално, а хоризонтално или под ъгъл спрямо вертикалата.

Ако нагревателят не може да бъде поставен по този начин (в къщата няма мазе, мазето се използва за други цели и т.н.), трябва да се предпочита отоплението с принудителна циркулация.

Диаграмата показва отоплителна система с принудителна циркулация. За нейното инсталиране се нуждаете от циркулационна помпа и резервоар за съхранение

Следователно в верига за парно отопление трябва да включите помпата, която ще изпомпва вода в топлообменника. Важен момент в дизайна на отоплителната система е процедурата за свързване на радиатори. Серийната връзка или така наречената еднотръбна система включва свързването на всички радиатори по ред.

В резултат на това охлаждащата течност ще се движи последователно през системата, като постепенно се охлажда. Това е икономичен вариант за свързване, който е по-лесен за инсталиране и по-евтин на цена.

Но равномерността на отоплението с този метод ще пострада, тъй като първият радиатор ще бъде най-горещият, а последният топлоносител ще пристигне в вече полуохладено състояние.

Еднотръбната връзка на радиаторите, както се вижда от тази диаграма, включва сериен монтаж. На последния радиатор охлаждащата течност влиза вече охладена

Еднотръбното решение може да бъде приемливо само когато свързвате парно отопление в страната или в малка къща, на площ по-малка от 80 квадратни метра. м. А за просторна къщичка или двуетажна сграда е по-подходяща двутръбна система, в която радиаторите са свързани паралелно.

Еднотръбна схема осигурява едновременно, но не последователно, поток на охлаждаща течност към всеки радиатор, а помещенията се отопляват по-равномерно. Но с двутръбна верига, две тръби трябва да бъдат свързани към всеки радиатор: директно и „връщане“.

Такава система е по-трудна за изпълнение и ще струва малко повече, отколкото при инсталиране на еднотръбна система. По-голямата част от системите за отопление на водата обаче са направени по двутръбната схема, въпреки трудностите и функционират доста успешно.

Тази диаграма показва двутръбна инсталационна система за радиатори за парно отопление. Всеки радиатор е свързан към общ щранг и има връщаща тръба, което осигурява равномерно разпределение на охлаждащата течност

Ако планирате да използвате печка за изгаряне на дърва като източник на топлина, незабавно трябва да изчислите и да проектирате специален топлообменник. Изглежда като намотка, заварена от метални тръби. Този елемент е вграден директно в дизайна на пещта и не се инсталира отделно.

Ето защо дизайнът на нова пещ също трябва да се обмисли на етапа на проектиране.Можете да използвате съществуваща фурна, но тя ще трябва да бъде частично разглобена, за да монтирате топлообменника вътре.

За получаване на 9 kW топлина е необходим топлообменник с площ около един квадратен метър. Колкото по-голяма е загрятата площ, толкова по-големи трябва да бъдат размерите на топлообменника.

Ако трябва да отоплявате стаята с помощта на бойлер, тогава всичко е малко по-лесно: трябва да го купите и инсталирате. Обикновено за парно отопление в къщата се препоръчва да се вземе модел на водна тръба на котела, като най-ефективен.

Въпреки че моделите на пожарната тръба, напълнената с дим или комбинираната тръба за дим-огън също могат да бъдат напълно приемлив вариант.

Понякога за организиране на използването на парно отопление домашен котелв който се изгаря използваното масло. Но тази опция се счита за подходяща за използване в помощни помещения, например в гараж. За жилищна сграда тази опция не е твърде добра.

Монтиране на основата на печка на дърва

Ако проектът е изготвен, време е да се запасите с подходящите материали и инструменти. Изчисляване на необходимия брой системни елементи ще позволи предварително съставен проект.

На него трябва да бъдат отбелязани всички завои, връзки, тройници, места за инсталиране на радиатора и др. Освен това е необходимо да се закупят скоби за тръби, както и скоби, върху които ще бъдат инсталирани радиатори.

Котелът на системата за парно отопление, подреден на базата на печка за изгаряне на дърва, е инсталиран директно в него. Парите и кондензатните линии са свързани към котела

Дължината на тръбите също се изчислява според схемата. За да се намали налягането на парата в системата, ако е необходимо, е необходим клапан за намаляване на налягането. Необходим е хидравличен затвор, за да може системата да бъде напълно източена за почистване, поддръжка или ремонт.

Преди всеки радиатор се препоръчва да инсталирате спирателен вентил, който ще го изключи за ремонт, промиване или подмяна. Също така е инсталиран на радиатори Маевски крановеда издуха въздух в системата. Въпреки че парата е газообразна, а не течна субстанция, наличието на въздух в системата може да повлияе неблагоприятно на нейната ефективност.

За да се случи процесът на кондензация точно в радиаторите, а не в задвижването или в щранг, се препоръчва да се монтира тройник със запушалка на изхода, през който ще преминава само вода. Ако планирате да инсталирате система с принудителна циркулация, ще ви трябва циркулационна помпа. В допълнение, имате нужда от контейнер за събиране на кондензирана влага.

Гравитационните системи не се нуждаят от такива устройства. Но тръбата, през която водата се насочва към топлообменника, трябва да бъде достатъчно широка, за да осигури бързо движение на течността за по-нататъшно нагряване.

Липсата на вентил за намаляване на налягането в системата за парно отопление, устройството на което е показано на схемата, може да доведе до сериозни повреди поради свръхналягане

В допълнение към обичайния инструмент за инсталиране, определено ще ви е необходима заваръчна машина за медни тръбни фуги, Поцинкованите стоманени конструкции обикновено имат резбови връзки, които трябва да бъдат внимателно запечатани. Ако планирате да инсталирате парно отопление от пещта, ще трябва да започнете с производството на топлообменник.

Топлообменник с парно отопление, вграден в печка за изгаряне на дърва, се състои от система от кухи метални тръби, през които циркулира вода. Елементът може да има произволна форма, съответстваща на размера и формата на пещта

Приготвя се от метални тръби с дебелина 2,5-3 мм или дори малко по-дебел. Топлообменникът може да бъде направен както под намотка, така и под всякаква друга форма. Основното е, че устройството се побира вътре печка на дърва, а също така, че повърхността му да е достатъчно голяма, за да загрява вода и да генерира пара.

Качеството на заваряване на топлообменника трябва да бъде без преувеличение идеално.Дори микроскопичните каверни в шевовете са неприемливи, тъй като устройството ще бъде изложено на високо налягане от гореща пара. След като топлообменникът е готов за монтаж, всяка заварка трябва да бъде проверена.

За да направите това, първо всички шевове се намазват с бяла креда. След това един от отворите на топлообменника се затваря, а във втория се излива керосин, докато устройството се напълни до върха. Сега трябва да изчакате малко и след това да оцените състоянието на шевовете. Ако има пукнатини, керосинът ще изтече през тях и на такива места тебеширът ще потъмнее.

Идентифицираните недостатъци се коригират и след това тестът се повтаря, за да се провери целостта на устройството. Сега тя трябва да се измие и след това започнете да полагате печката за изгаряне на дърва. Топлообменникът е вграден надеждно в камината и към неговия вход и изход се добавят тръби, които след това се използват за свързване на топлообменника към отоплителната система на къщата.

Полагането на пещта е завършено по обичайния за такива конструкции начин. Тогава тръбите и радиаторите на отоплителната система се инсталират в съответствие с проекта, изготвен по-рано. Първо, радиаторите са инсталирани с помощта на скоби, които абсорбират шума от работата на парното отопление.

На всеки радиатор са инсталирани кранове на Маевски, за да може да се освободи въздух. Ще ви е необходим още един спирателен кран от радиаторите, тъй като е необходимо да инсталирате един общ спирателен кран в самото начало на системата. Пред този кран са поставени и вентил за намаляване на налягането и редукционен и охлаждащ агрегат.

В крайна сметка, ако това е предвидено от проекта, инсталирайте устройство за охлаждащата течност и циркулационна помпа, За системи, проектирани с естествена, а не принудителна циркулация, резервоар и помпа не са необходими. Но тръбата, която води до топлообменника, трябва да има лек наклон от около 3 мм на метър.

Съвременните котли за парно отопление в къщата са надеждни устройства, работещи на различни горива и оборудвани с автоматизирани системи за управление

Системите с парен котел се монтират приблизително по същия начин: в съответствие с дизайна и коригирани за характеристиките на оборудването. Например клапан за понижаване на налягането и охладител най-вероятно не са необходими, тъй като в котела вече е интегрирана система за регулиране на налягането и температурата на парата.

Няколко полезни съвета

Когато инсталирате система за парно отопление, трябва да се помни, че всичките й елементи трябва да издържат на високи температури, повече от 100 градуса. Например, конвенционален мембранен разширител като резервен капацитет в случай на увеличаване на обема на охлаждащата течност няма да работи, тъй като неговият максимум е 85 градуса.

Коминът на пещта, в която е вграден топлообменникът, ще бъде по-замърсен по-бързо от конвенционална печка. следователно почистване на комина трябва да планирате и изпълнявате по-често.

Фурна с топлообменник може да се използва и за готвене, ако желаете, но това не е много удобно. През лятото, когато отоплението не е необходимо, тази печка не може да се запали. Ще трябва да потърсим алтернатива. По-лесно е, ако има отделна удобна печка за кухнята в къщата.

Как да проектирате и сглобите система за парно отопление със собствените си ръце е описано подробно. в тази статияпрепоръчани от нас за четене.

Изводи и полезно видео по темата

Практически опит в преобразуването на печка на дърва в котел за парно отопление е представен в това видео:

Продължението на инсталирането на парно отопление може да се намери в този файл:

Разликата между принудителна и естествена циркулация в отоплителните системи е подробно описана тук:

Парно отопление не е най-лесният вариант за внедряване на автономна отоплителна система. Но с подходящ дизайн и монтаж с пара, можете ефективно и сравнително евтино да осигурите на дома си необходимото количество топлина.

Моля, коментирайте информацията, която изпратихме за разглеждане.Задавайте въпроси, споделяйте полезна информация и оставете снимка по темата на статията. По-долу е блокова форма, предназначена за публикуване и комуникация.