Grijanje na paru u privatnoj kući i u seoskoj kući na temelju peći ili kotla
Učinkovito grijanje kuće jedan je od najvažnijih zadataka svakog vlasnika kuće. Zanimljivo rješenje ovog problema može biti parni sustav grijanja, čiji se principi rada i uređaja razlikuju od uobičajenih krugova vode.
To nije najlakša opcija, sa vlastitim snagama i slabostima. Razgovarat ćemo o pravilima uređaja i organizacije, značajkama sustava isparavajućim rashladnim sredstvom. Naučit ćete kako organizirati parno grijanje u privatnoj kući i kako ga pravilno upravljati.
Sadržaj članka:
Načelo parnog sustava
Kad voda ključa pod stalnim tlakom, ona održava svoju temperaturu konstantnom. Para koja nastaje kao rezultat takvog vrenja ima značajnu količinu toplinske energije. U vrijeme kondenzacije, tj. kad se para pretvori u tekućinu, ta se energija oslobađa i prenosi u okoliš.
Ovo se načelo koristi u radu sustava parnog grijanja. Voda ključa u kotlu, para se kreće kroz cijevi do radijatora, kondenzira i razdvaja se toplinom, zagrijavajući tako zrak u sobi.
Voda dobivena u procesu kondenzacije nastavlja se kretati kroz cijevi i vraća se u poseban spremnik, a zatim ulazi prirodno ili silom u grijač pomoću pumpe.
Ovisno o tlaku unutar sustava parnog grijanja dijele se na:
- vakuum pare;
- nizak tlak;
- visok pritisak.
U prvom je tlak manji od 0,1 MPa, u drugom - čak niži - do 0,07 MPa, a u trećem - više od 0,07 MPa. Otvoreni sustavi niskog tlaka imaju pristup zraku iz atmosfere, ali mogu se zatvoriti, tj. potpuno nepropusno za zrak.
U takvim se sustavima obično koristi takozvana suha zasićena para koja ne sadrži suspendirane čestice vode. Količina pare u sustavu ogleda se u njegovom radu. Ako je pare premalo, to će stvoriti probleme da se kondenzat slobodno isuši, a hladni zrak će se sakupljati na dnu grijača.
Dovoljna količina pare poboljšava proces odljeva kondenzata, koji se gura u zidove i struji niz njih u obliku tankog vodenog filma.
U zatvorenim sustavima voda nakon kondenzacije odmah ulazi u izmjenjivač topline, ali često se koriste otvoreni sustavi u kojima se rashladno sredstvo najprije sakuplja u spremnik, a zatim se pumpa u kotao na grijanje.
Kondenzat može u potpunosti napuniti cijevi kroz koje se kreće za grijanje ili samo djelomično. Posljednja opcija je poželjnija, jer kada je sustav isključen, cijevi u njemu ostat će suhe.
Značajke sustava niskog tlaka
Uobičajena verzija takvog sustava je zatvorena, koristeći kondenzat koji gravitacijski vraća kotao u kotao, koji ne u potpunosti puni cijevi, a koristi se gornji izgled cijevi.
Prvo, sustav se puni vodom do potrebne razine, nakon čega započinje grijanje. Kondenzat teče niz zajednički cjevovod i kad dosegne zadanu razinu, istiskuje se u kotao.
U istom sustavu s nižim ožičenjem preporučuje se ugradnja cijevi s laganim nagibom u smjeru gibanja pare kako bi se smanjili zvučni efekti. Na mjestu odvoda kondenzata postavljena je zamka vode u obliku petlje, koja sprečava prelazak pare u liniju kondenzacije.
Brzina pare u takvim sustavima trebala bi biti umjerena, ne veća od 0,14 m / s. Inače, para će također uhvatiti čestice vlage nakupljene na zidovima. Kao rezultat toga, sustav radi s puno buke, povećavajući rizik od vodenog čekića.
Kombinirano ožičenje, tj.kombinacija gornjeg i donjeg ožičenja, koristi se ako su cijevi položene ispod poda gornjeg ili srednjeg kata kuće. Čišćenje cijevi kroz koje se voda vraća u kotao, u ovom slučaju će se zatvoriti kondenzatom.
Ako tlak u sustavu prelazi 0,02 MPa, treba ga otvoriti. Zrak se uklanja kroz spremnik kondenzata, a radi sprečavanja izlaska pare iz sustava postavljaju se parni ili vodni lonac. Voda se pumpa iz akumulatora u izmjenjivač topline pomoću pumpe, što omogućava akumulator da bude instaliran ispod razine na kojoj se nalazi izmjenjivač topline.
Procjena prednosti i nedostataka
Što je dobar sustav parnog grijanja? Relativno je lako napraviti čak i na osnovu uobičajene peći na drva. To se posebno odnosi na područja gdje ne postoji centralizirana opskrba plinom, a drva za ogrjev ili druga kruta goriva lako su dostupna.
Para kao nositelj topline značajno je ispred vode. Stopa grijanja prostora tri je puta veća. Osim toga, sustav parnog grijanja teško može pokvariti tijekom zimske hladnoće zbog nedostatka grijanja.
Ako se peć izgori, voda iz sustava skupit će se u spremniku ili u izmjenjivaču topline, a cijevi i radijatori ostat će prazni. Grijanjem vode zamrzavanje rashladne tekućine kojom se puni cijeli krug, kao što je poznato, dovodi do pucanja cijevi.
Konačno, dimenzije radijatora za parno grijanje trebaju biti znatno manje nego za vodene sustave, jer se količina toplinske energije koja proizlazi iz toga povećava nekoliko puta. To će malo smanjiti troškove instalacije sustava grijanja kod kuće.
Ovim se zaključuje popis prednosti parnog sustava, a mi možemo pristupiti njegovim nedostacima, koji su prilično značajni:
- visok rizik od opeklina;
- povećana razina buke tijekom rada;
- poteškoće s prilagođavanjem sustava;
- potreba za kupnjom skupih cijevi itd.
Sigurnosni standardi ne preporučuju parno grijanje za stambene prostore, jer predstavlja visoki rizik za zdravlje i život ljudi koji žive u kući.
Dakle, radna temperatura radijatora bit će vrlo visoka, ako ih dodirnete, možete doći do ozbiljnog opeklina. Stoga će svi radijatori morati biti zatvoreni pouzdanim ukrasnim rešetkama.
Konvencionalne PVC cijevi za takav sustav neće raditi, jer moraju izdržati visoki tlak i temperaturu veću od 100 stupnjeva. Isti zahtjevi vrijede i za ostale elemente sustava. Parne cijevi za grijanje trebaju biti bakrene ili izrađene od pocinčanog čelika.
U svakom slučaju, ovaj se trenutak ne može nazvati proračunom. Pitanja sigurnosti trebala bi dobiti najveću pozornost. Svi instalacijski radovi, na primjer, zavarivanje bakrenih cijevi, zahtijevat će najbolje kvalitete. Ako veza izbije i struja pare istječe u rupu, jedan od stanara kod kuće riskira ozbiljne opekotine.
Još jedan nedostatak parnog grijanja je povećana razina buke. Da biste riješili ovaj problem, radijatori moraju biti ispravno instalirani. Ovješavaju se na posebnim nosačima protiv buke. Kotao ili pećnica najbolje je staviti u zasebnu sobu.Osim toga, u debljinu zidova mogu se postaviti bakrene cijevi, što će također smanjiti razinu buke.
Napokon, malo je teško kontrolirati temperaturu grijanja u sobama sa parnim grijanjem. Ne možete instalirati termostat i jednostavno smanjiti količinu pare. Potrebno je smanjiti količinu goriva, što nije uvijek jednostavno, ili prozračiti prostore. Prije početka rada na instaliranju sustava parnog grijanja, sve ove točke treba uzeti u obzir.
Projektiranje parnog sustava grijanja
Čak i za malu sobu, najbolje je osmisliti projekt. Sustav napravljen „nasumično“ s velikim stupnjem vjerojatnosti uskoro će zahtijevati ponovnu obradu, a dijagram na papiru odmah će prepoznati slabosti i ispraviti ih.
Na primjer, kako bi se stvorio sustav s prirodnom cirkulacijom rashladne tekućine, izmjenjivač topline i, prema tome, grijaći uređaj, trebaju biti smješteni u najnižoj točki kuće.
To znači da peć ili bojler moraju biti ispod svih radijatora, kao i cijevi koje ne stoje okomito, već vodoravno ili pod kutom prema vertikali.
Ako se grijač ne može postaviti na ovaj način (u kući nema podruma, podrum se koristi u druge svrhe, itd.), Treba dati prednost grijanju s prisilnom cirkulacijom.
Stoga u krug parnog grijanja morate uključiti crpku koja će pumpati vodu u izmjenjivač topline. Važna točka u dizajnu sustava grijanja je postupak spajanja radijatora. Serijski priključak ili takozvani jednocijevni sustav uključuje spajanje svih radijatora redom.
Kao rezultat toga, rashladno sredstvo će se kretati uzastopno kroz sustav, postepeno hladeći. Ovo je ekonomična opcija povezivanja, koju je jednostavnije instalirati, a jeftinije po skupoći.
Ali jednoličnost grijanja ovom metodom će patiti, jer će prvi radijator biti najtopliji, a posljednji nosač topline stići će u već napola ohlađenom stanju.
Rješenje s jednom cijevi može biti prihvatljivo samo ako priključite grijanje na paru u zemlji ili u maloj kući, na površini manjoj od 80 četvornih metara. m. A za prostranu vikendicu ili dvokatnu zgradu prikladniji je dvocijevni sustav, u kojem su radijatori spojeni paralelno.
Shema s jednom cijevi osigurava istodobni, ali ne uzastopni dotok rashladne tekućine u svaki radijator, a prostorije se zagrijavaju ravnomjernije. Ali s dvocijevnim krugom, dvije cijevi morat će biti povezane na svaki radijator: izravni i "povratni".
Takav je sustav teže implementirati, a koštat će malo više nego kod instaliranja sustava s jednom cijevi. Međutim, velika većina sustava grijanja vode izrađeni su prema dvocijevnoj shemi, unatoč poteškoćama, i djeluju prilično uspješno.
Ako planirate koristiti peć na drva kao izvor topline, odmah treba izračunati i dizajnirati poseban izmjenjivač topline. Izgleda kao zavojnica zavarena od metalnih cijevi. Ovaj je element ugrađen izravno u dizajn peći, a ne instalira se zasebno.
Stoga se u fazi projektiranja također treba razmotriti dizajn nove peći.Možete koristiti postojeću pećnicu, ali ona će se morati djelomično rastaviti da bi se montirao izmjenjivač topline unutra.
Za dobivanje topline od 9 kW potreban je izmjenjivač topline s površinom od oko jednog kvadratnog metra. Što je veće grijano područje, to bi trebale biti veće dimenzije izmjenjivača topline.
Ako treba zagrijati sobu uz pomoć kotla, onda je sve malo lakše: trebate ga kupiti i instalirati. Obično za grijanje parom u kući preporuča se uzeti model cijevi bojlera, kao najučinkovitiji.
Iako modeli cijevi s vatrom, dimom ili kombiniranim dimnim cijevima također mogu biti savršeno prihvatljiva opcija.
Ponekad za organizaciju upotrebe parnog grijanja domaći kotaou kojem se koristi izgarano ulje. Ali ova se opcija smatra pogodnom za upotrebu u pomoćnim prostorijama, na primjer, u garaži. Za stambenu zgradu ova opcija nije previše dobra.
Montaža na temelju peći na drva
Ako je projekt izraden, vrijeme je da se zalipe pravim materijalima i alatima. Izračunati potreban broj elemenata sustava omogućit će prethodno sastaviti projekt.
Na njemu trebaju biti označeni svi zavoji, priključci, utičnice, mjesta ugradnje radijatora i sl. Osim toga, potrebno je kupiti stezaljke za cijevi, kao i nosače na kojima će biti ugrađeni radijatori.
Duljina cijevi također se izračunava prema shemi. Da bi se tlak pare u sustavu smanjio ako je potrebno, potreban je ventil za smanjenje tlaka. Potreban je hidraulični zatvarač kako bi se sustav mogao u potpunosti isprazniti za čišćenje, održavanje ili popravak.
Prije svakog radijatora preporuča se ugraditi zaporni ventil, koji će ga isključiti radi popravka, ispiranja ili zamjene. Također instalirano na radijatore Mayevsky dizaliceza puhanje zraka u sustav. Iako je para plinovita, a ne tekuća tvar, prisutnost zraka u sustavu može negativno utjecati na njegovu učinkovitost.
Da bi se proces kondenzacije dogodio upravo u radijatorima, a ne u pogonu ili u usisnom vodu, preporuča se na izlazu ugraditi tanjur s čepom, kroz koji će prolaziti samo voda. Ako planirate instalirati sustav s prisilnom cirkulacijom, trebat će vam cirkulacijska crpka. Osim toga, potreban vam je spremnik za prikupljanje kondenzirane vlage.
Gravitacijski sustavi ne trebaju takve uređaje. Ali cijev, kroz koju se voda usmjerava prema izmjenjivaču topline, treba biti dovoljno široka da osigura brzo kretanje tekućine za daljnje zagrijavanje.
Uz uobičajeni alat za ugradnju, sigurno će vam trebati i stroj za zavarivanje spojevi bakrenih cijevi, Pocinčane čelične konstrukcije obično imaju navojne spojeve koji moraju biti pažljivo zapečaćeni. Ako planirate instalirati parno grijanje iz peći, morat ćete započeti s proizvodnjom izmjenjivača topline.
Kuha se od metalnih cijevi debljine 2,5-3 mm ili čak malo deblje. Izmjenjivač topline može se načiniti i u obliku zavojnice, i u bilo kojem drugom obliku. Glavna stvar je da se uređaj uklapa unutra peć na drva, i tako da je njegova površina dovoljno velika da zagrijava vodu i stvara paru.
Kvaliteta zavarivanja izmjenjivača topline trebala bi biti, bez pretjerivanja, idealna.Čak su i mikroskopske pećine u šavovima neprihvatljive, jer će uređaj biti izložen visokom tlaku vruće pare. Nakon što je izmjenjivač topline spreman za ugradnju, treba provjeriti svaki zavar.
Da biste to učinili, najprije se svi šavovi razmazuju bijelom kredom. Nakon toga zatvara se jedan otvor izmjenjivača topline, a kerozin se ulijeva u drugi sve dok se uređaj ne napuni do vrha. Sada morate pričekati malo, a zatim procijeniti stanje šavova. Ako ima pukotina, kerozin će procuriti kroz njih, a na takvim će mjestima kreda potamniti.
Identificirane nedostatke ispravljaju se, a zatim se ispitivanje ponavlja kako bi se provjerila integritet uređaja. Sada ga treba oprati, a zatim početi postavljati peć na drva. Izmjenjivač topline pouzdano je ugrađen u ložište, a na njegov ulaz i izlaz dodaju se cijevi, koje se zatim koriste za spajanje izmjenjivača topline na sustav grijanja kuće.
Polaganje peći dovršeno je na uobičajeni način za takve konstrukcije. Zatim se cijevi i radijatori sustava grijanja instaliraju u skladu s ranije nacrtom. Prvo, radijatori se ugrađuju pomoću nosača koji apsorbiraju buku od rada parnog grijanja.
Na svakom radijatoru instaliraju se slavine Mayevsky kako bi se mogao pustiti zrak. Trebat će vam još jedan graničnik od radijatora, jer trebate instalirati jedan zajednički stoper na samom početku sustava. Ispred ove slavine također se postavlja ventil za smanjenje tlaka i jedinica za smanjenje i hlađenje.
Na kraju, ako je to predviđeno projektom, instalirajte pogon za rashladno sredstvo i cirkulacijska pumpa, Za sustave dizajnirane s prirodnom, a ne prisilnom cirkulacijom, spremnik i pumpa nisu potrebni. Ali cijev koja vodi do izmjenjivača topline treba dati blagi nagib od oko 3 mm po metru.
Sustavi s parnim kotlom montirani su na približno isti način: u skladu s dizajnom i prilagođeni značajkama opreme. Na primjer, ventil za smanjenje tlaka i hladnjak najvjerojatnije nisu potrebni, jer je u kotlu već ugrađen sustav za kontrolu tlaka i temperature pare.
Nekoliko korisnih savjeta
Prilikom postavljanja sustava parnog grijanja treba imati na umu da svi njegovi elementi moraju izdržati visoke temperature, više od 100 stupnjeva. Na primjer, konvencionalni membranski ekspander kao rezervni kapacitet u slučaju povećanja volumena rashladne tekućine neće raditi, jer je njegov maksimum 85 stupnjeva.
Dimnjak peći, u koji je ugrađen izmjenjivač topline, bit će brže kontaminiran od konvencionalne peći. stoga dimnjačar treba češće planirati i izvršavati.
Pećnica s izmjenjivačem topline može se koristiti i za kuhanje, ako to želite, ali to nije baš prikladno. Ljeti, kada grijanje nije potrebno, peć se ne može zapaliti. Morat će potražiti alternativu. Lakše je ako u kući postoji zaseban prikladan štednjak.
Kako dizajnirati i montirati sustav parnog grijanja vlastitim rukama detaljno je opisano. u ovom člankupreporučeno od nas za čitanje.
Zaključci i korisni video na temu
Praktično iskustvo pretvorbe peći na drva u kotao na parno grijanje predstavljeno je u ovom videu:
Nastavak ugradnje parnog grijanja možete pronaći u ovoj datoteci:
Razlika između prisilne i prirodne cirkulacije u sustavima grijanja je ovdje detaljno opisana:
Parno grijanje nije najlakša opcija za implementaciju autonomnog sustava grijanja. Ali pravilnim dizajnom i ugradnjom pare možete učinkovito i relativno jeftino osigurati svom domu potrebnu količinu topline.
Molimo, komentirajte informacije koje smo poslali na razmatranje.Postavljajte pitanja, dijelite korisne informacije i ostavite fotografiju na temu članka. Ispod je blok obrazac dizajniran za postavljanje poruka i komunikaciju.
Jasno je da je takvo grijanje vrlo učinkovito, ali stvarno je potrebno procijeniti ne toliko njegove prednosti koliko nedostatke. Osobno vidim glavni nedostatak ne samo troškova ugradnje parnog grijanja, već i u tome što će biti problema s kontrolom temperature. Usput, briga za takve sustave vrlo je jasna. Preporučio bih vam boravak na običnom - grijanju vode.
U Finskoj nisam vidio grijanje parom. Prijatelji tamo imaju svoju kuću, zimi je ne koriste. U tradicionalnom sustavu grijanja popunjavaju "ne smrzavanje", ali ako očekujete mrazeve ispod -15 stupnjeva, ionako se u potpunosti odvodi iz sustava. Para bi u ovom slučaju bila manje problematična, ali troškovi prenamjene sustava su ogromni, nitko ne ide za tim. Bolje je postaviti takav sustav grijanja u početku tijekom izgradnje na zahtjev kupaca.