Esquemas de um dispositivo de aquecimento a vapor + exemplo de cálculo de um sistema de vapor

Alexey Dedyulin
Verificado por um especialista: Alexey Dedyulin
Postado por Antonina Turyeva
Última atualização: Março 2024

Proprietários de casas particulares certamente encontrarão a questão de aquecer suas casas. Todo mundo está tentando escolher uma opção que permita aquecimento de alta qualidade da sala, enquanto consome uma quantidade mínima de combustível.

Muitos proprietários de imóveis suburbanos e casas de campo são atraídos pelo esquema de aquecimento a vapor, no qual o vapor é capaz de aquecer a sala em questão de minutos. Antes de decidir equipar esse sistema, é necessário estudar as características de seu trabalho, comparar os prós e os contras.

Ajudaremos a entender esses problemas. E também descreveremos diferentes esquemas de aquecimento a vapor, forneceremos um procedimento de cálculo e as regras do sistema.

Aquecimento a vapor: esquemas e características do dispositivo

Sem um sistema de aquecimento, a vida em uma casa de campo no outono, primavera e, principalmente, nos meses de inverno é impossível. Muitas vezes, para casas de campo, visitadas periodicamente pelos proprietários, escolha a opção de aquecimento a vapor.

É capaz de fornecer um aquecimento muito rápido de toda a casa, o que agradará agradavelmente o proprietário e seus convidados, que decidiram passar um fim de semana no país.

Principais características do aquecimento a vapor

É conveniente organizar aquecimento a vapor em casas raramente visitadas pelos proprietários. Tudo graças às características do líquido de arrefecimento que circulam pelos tubos. Este é um par que aparece apenas quando a caldeira está em operação.

De fato, quando ninguém está no país e a rua tem um gelo de -15 ° C ou mais, você não precisa se preocupar com a explosão dos canos, como é o caso de refrigerante de água.

Casas residenciais perdem calor
Casas residenciais perdem uma certa quantidade de calor. Além disso, para reabastecer, será necessária uma quantidade diferente de energia. Este indicador depende da região de residência (+)

O aquecimento a vapor tem suas vantagens:

  • uma grande quantidade de calor liberado durante a condensação;
  • exigir uma área menor de emissores de calor na sala;
  • início e parada rápidos do sistema;
  • economizando dinheiro com aquecimento;
  • resistência ao gelo.

Quanto à quantidade de calor liberado no processo de condensação de vapor, é muitas vezes maior que o calor emitido pela água aquecida que circula no sistema de aquecimento.

1 kg de vapor a uma temperatura de 130 ° C durante a condensação libera energia igual a 2300 kJ / kg. Quanto ao volume, o condensado ocupa 400 a 1500 vezes menos espaço que a mesma massa de vapor.

Tubos de cobre para aquecimento a vapor
Tubos de cobre podem ser usados ​​para aquecimento a vapor, se o orçamento da família puder reduzir seu alto custo

Esse recurso permite o uso de tubos de menor diâmetro. Em salas pequenas, você pode ficar sem baterias - o calor emitido pelo tubo será suficiente para aquecê-las.

Outra característica é o aquecimento rápido da sala. Convenientemente, quando você sai da cidade por algumas horas, não precisa lidar com aquecimento por muito tempo. O tempo economizado pode ser usado para aborrecimentos mais agradáveis, por exemplo, fritar um kebab e conversar com os amigos por mais tempo.

Tubos com nervuras
Devido à especificidade do líquido de refrigeração, você pode usar tubos de um design especial - com aletas ou nervuras

Deixando a dacha na estação fria, você não precisa gastar tempo preservando o sistema de aquecimento, drenando a água e outras medidas projetadas para proteger o sistema contra falhas.

Na ausência de combustível na caldeira a vapor, o vapor não entra na linha de vapor. Consequentemente, não há água na linha de condensado. Portanto, não haverá problemas com o congelamento do sistema.

Tubos com nervuras sob a forma de um registro
Os tubos com nervuras podem ser fabricados na forma de um registro, que é usado em vez de radiadores

Desvantagens de um sistema de aquecimento a vapor

O aquecimento a vapor, além de suas vantagens, também apresenta desvantagens.

Em primeiro lugaralto grau de perigo. Isto é devido às especificidades do líquido de refrigeração.

Quando o vapor passa pelo tubo sob pressão, então:

  • ao quebrar a linha de vapor, pode ferir seriamente uma pessoa;
  • se você tocar acidentalmente na superfície do tubo ou da bateria, é fácil queimar;
  • o uso inadequado de equipamentos pesados ​​pode explodir.

Em segundo lugar pó de cozimento que cai na superfície do tubo de vapor. Sob a influência da alta temperatura, as partículas de poeira se decompõem.Os produtos de sua deterioração afetam negativamente os habitantes da casa, especialmente se houver pessoas alérgicas entre eles.

Tubos de cobre para brasagem
É conveniente usar tubos de cobre para a linha de vapor. Mas trabalhar com eles é difícil - você precisará de habilidades de soldagem ou de um especialista neste campo

Em terceiro lugar, o ar seco que todos os habitantes da casa são forçados a respirar. Para melhorar o clima interno, pegue um umidificador. Esse é um item de despesa adicional, que deve ser fornecido mesmo no estágio de projeto do sistema de aquecimento.

Quarto, a temperatura do líquido de refrigeração é simplesmente impossível de regular e reduzir à vontade. Essa desvantagem cria muitas dificuldades ao usar o sistema de aquecimento a vapor em residências com residência permanente.

A saída desta situação é a colocação de várias ramificações da tubulação de vapor com sua subsequente inclusão no trabalho, conforme necessário.

Tubos de aquecimento a vapor quente
Tocar nos tubos de aquecimento a vapor é perigoso - você pode facilmente se queimar

Quinto, é necessário usar acessórios de vapor especiais projetados para trabalhar com vapor. O mesmo se aplica ao material de tubos e radiadores.

Deve-se ter em mente que a vida útil da tubulação de condensado será muito menor quando comparada ao aquecimento de água, onde são instalados tubos de retorno do mesmo material. Isto é especialmente verdade para tubulações de condensado secas.

Sextodeve-se tomar cuidado para garantir uma decoração adequada da parede. Afinal, o papel de parede de papel não possui o nível desejado de resistência ao calor. O gesso de cimento pintado com tinta apropriada é adequado aqui.

Folha de amianto
Um dos materiais resistentes ao calor é a folha de amianto. Eles podem ser usados ​​na parede das paredes para proteger o material combustível dos efeitos da alta temperatura do tubo de vapor.

Outra opção interessante é a decoração em estilo loft. Para fazer isso, a superfície interna da parede, ao longo da qual o tubo de vapor passará, pode ser projetada a partir de tijolos resistentes ao calor. Isso não apenas criará uma atmosfera única, mas também protegerá os moradores quando um tubo quente afeta o material da parede.

Estilo loft e tijolo resistente ao calor
O estilo loft envolve o uso de atributos industriais em conjunto com móveis luxuosos

Sétimonecessidade de equipamento para uma caldeira. Não é permitido colocar a caldeira a vapor na sala de estar. Isso é muito perigoso. A localização da caldeira deve estar equipada com materiais resistentes ao calor e bem ventilada.

Tijolo resistente ao calor
Entre os materiais resistentes ao calor, os fabricantes oferecem uma grande variedade de tijolos. Você pode escolher a cor e a sombra desejadas que se encaixam perfeitamente no interior

Esquemas de aquecimento a vapor

A opção de aquecimento que utiliza vapor como transportador de calor possui vários esquemas.

Eles podem ser classificados pelos seguintes parâmetros:

  • pressão do sistema;
  • uma maneira de se comunicar com a atmosfera;
  • diagrama de conexão do tubo;
  • método de retorno de condensado.

A pressão em um sistema de aquecimento a vapor (PO) em funcionamento pode ser maior e menor.

Dependendo do seu valor absoluto, os seguintes sistemas são diferenciados:

  • baixa pressão - menos de 0,7 kgf / cm2;
  • alta pressão - mais de 0,7 kgf / cm2;
  • vapor de vácuoe - menos de 1 kgf / cm2.

A primeira opção é recomendada para uso doméstico. Caldeiras especiais projetadas para aquecimento a vapor permitem implementar um sistema de baixa pressão em casa particular ou no país. Eles podem operar com vários tipos de combustível - carvão, madeira, gás, óleo combustível.

Sala separada para caldeira a vapor
É importante para uma caldeira a vapor equipar uma sala separada para proteger todos os membros da família de possíveis perigos

A segunda opção é perigosa para uso em casa. Para trabalhar com sistemas de alta pressão, são necessários conhecimento e especialização adequados. Se um artesão despreparado decide coletar aquecimento a vapor sob alta pressão em sua casa de campo, ele corre o risco de ficar, na melhor das hipóteses, sem uma casa de campo.

Uma caldeira de alta pressão é grande e muito cara.Esta opção é usada na indústria. Mas muitos artesãos domésticos tentam implementar experimentalmente uma instalação semelhante com as próprias mãos. Esta opção é extremamente perigosa para uso no sistema de aquecimento.

Caldeira doméstica
Para casas e chalés são usadas caldeiras domésticas que produzem vapor. Estas são unidades de baixa pressão (+)

O sistema de vácuo-vapor difere dos dois primeiros pela presença de um coletor de ar e de um dispositivo adicional que garante a evacuação de todo o espaço interno.

Dependendo do método de conexão com a atmosfera, são distinguidos os circuitos de aquecimento a vapor abertos e fechados. No primeiro caso, o sistema tem uma conexão com a atmosfera - está aberto. No segundo, é completamente isolado da pressão atmosférica e do ar do ambiente.

Esquema de tubo único para aquecimento a vapor
O esquema de um tubo para aquecimento a vapor não é diferente do sistema de água, exceto o diâmetro da tubulação para vapor e condensado

De acordo com o método de rastreamento de tubulação, os esquemas de software são:

  • tubo único horizontal;
  • dois tubos verticais.

Os primeiros são usados, regra geral, em casas e estruturas de um e dois andares, com alturas de teto de até 2,7 me uma área de até 80 m.2onde você não precisa ajustar a temperatura. O segundo é mais adequado para a implementação de um sistema de aquecimento a vapor em edifícios com 3 ou mais pisos.

Circuito de aquecimento a vapor de dois tubos
O esquema de dois tubos é eficaz em casas com um grande número de pisos e uma grande área aquecida

Além disso, os sistemas de software podem ser montados:

  • com fiação superior, média ou baixa;
  • com tubulação úmida ou seca para movimento de condensado;
  • com impasse ou movimento associado de vapor e condensado.

O método de retorno de condensado permite selecionar um circuito fechado e aberto. No primeiro caso, a água formada no processo de condensação é direcionada por gravidade para a caldeira. Nesse caso, a inclinação recomendada das tubulações de vapor e condensado deve ser mantida - de 1,0 a 0,5 cm de inclinação por 1 metro de corrida.

Além disso, a polarização é realizada corretamente na direção do movimento do vapor da linha de vapor e na direção do movimento da condensação do tubo de retorno. A própria caldeira com esse esquema deve estar localizada abaixo do nível do tubo de retorno.

Esquema de vapor para redes abertas
O esquema da planta de caldeira a vapor com redes abertas envolve o uso de recarga de água usando bombas. Explicações: 1 - bomba de alimentação, 2 - bomba de maquiagem, 3 - tanque de água, 4 - regulador de reserva, 5 - bomba de água de origem, 6 - resfriador, 7 - aquecedor de água, 8 - filtro, 9 - tanque de condensado, 10 condensados bomba, 11 - aquecedor de água purificado, 12 - desaerador, 13 - separador de vapor, 14 - bomba de alimentação, 15 - caldeira a vapor, 16 - unidade de redução e resfriamento, 17 - aquecedor de água de rede, 18 - resfriador de condensado para aquecedores de água de rede (+)

No circuito de um sistema de aquecimento a vapor aberto, há um tanque especial para coletar condensado - um tanque. A partir dele, com a ajuda de uma bomba, o líquido pode ser enviado para a caldeira ou removido do sistema de aquecimento. No segundo caso, a caldeira deve ser constantemente alimentada com água fresca para a formação contínua de vapor.

É preferível que uma casa de campo escolha um circuito fechado de aquecimento a vapor com uma fiação superior e um tubo de condensado úmido, ou seja, todo o volume do canal cheio de água. Para circuitos abertos, uma variante de tubulação seca é usada para mover parcialmente o condensado preenchido com condensado.

Diâmetros de tubo condensado
Os diâmetros da tubulação para a coleta e o movimento do condensado podem ser selecionados usando informações de referência para designers (+)

Como calcular o sistema de vapor corretamente

Tendo escolhido o sistema de vapor, é necessário elaborar um projeto de sua localização no edifício e realizar cálculos preliminares.

Existem duas opções:

  • calcular os principais componentes do aquecimento a vapor por conta própria;
  • Procure ajuda de um designer profissional.

A segunda maneira de resolver esse problema é a preferida.Afinal, apenas um especialista, com mais de um projeto implementado com sucesso para organizar um sistema de aquecimento, é capaz de levar em consideração todos os desejos do proprietário, sem esquecer os requisitos regulatórios.

Se não houver possibilidade e desejo de entrar em contato com o projetista, você pode prosseguir com o cálculo independente do sistema de aquecimento a vapor. Você pode usar os padrões e recomendações úteis da literatura especializada, por exemplo, no guia do designer.

Para calcular, você deve tomar o plano de sua casa e calcular a área que deseja aquecer. Em seguida, marque os locais dos radiadores.

Registros de tubos galvanizados
Quando o aquecimento a vapor é frequentemente usado, em vez dos registros da bateria feitos de tubos galvanizados ou aletados. Eles podem ter um design

Os radiadores são selecionados dependendo da potência necessária. Além disso, é importante considerar as características técnicas do dispositivo que você gosta - ele deve suportar a carga ao trabalhar com vapor.

Os radiadores de ferro fundido podem estourar
É melhor não usar radiadores de ferro fundido no dispositivo de aquecimento a vapor de uma casa de campo raramente visitada. Tendo ficado frio por um longo tempo, eles não podem lidar com um calor cortante e estourar.

É melhor calcular o comprimento da tubulação de vapor e condensado enquanto estiver na própria sala. Portanto, é mais conveniente planejar a altura de suas juntas e a localização dos radiadores, se necessário.

Tubos de aço para aquecimento a vapor
Para aquecimento a vapor, podem ser usados ​​tubos de metal de aço galvanizado ou cobre.

Após calcular o número necessário de metros lineares do tubo, não se esqueça das válvulas de vapor - válvulas, T e, se necessário, purgadores, uma bomba.

Para determinar a capacidade de uma caldeira a vapor, será necessário calcular o volume de todas as salas aquecidas e multiplicar esse valor pelo indicador da quantidade de energia necessária para o aquecimento de 1 m3. Este indicador depende da região de residência. Então, para a parte européia, esse número é de 40 watts.

Você pode calcular a capacidade da caldeira para uma casa com 3 quartos e uma altura de teto de 2,6 m.

Primeiro, você precisa calcular a área de quartos individuais:

  • 1º quarto: 5 * 2,95 = 14,75 m2;
  • 2º quarto: 3 * 2,45 = 7,35 m2;
  • 3º quarto: 2 * 5,4 = 10,8 m2.

Então você deve calcular o volume da casa inteira: 14,75 * 2,6 + 7,35 * 2,6 + 10,8 * 2,6 = 38,09 + 19,11 + 28,08 = 57,02 m3.

Agora, o volume obtido deve ser multiplicado pela demanda de calor: 57,02 * 40 W = 2288 W. Para o valor obtido, é necessário adicionar uma reserva de energia de pelo menos 20%: 2288 * 1,2 = 2745,6 W ou cerca de 3 kW.

A segunda opção para determinar a potência é por área. Aceita-se condicionalmente que, para aquecimento a cada 10 m2 É necessário 1 kW de potência da caldeira + 30% da reserva se a altura do teto não exceder o nível admissível de até 2,7 m.

Além disso, você precisa comprar a unidade de 20 a 30% acima do tamanho de potência calculado. Na prática, os especialistas aconselham a utilização de uma caldeira não menos do que 30% mais potente para que ela não funcione no limite de suas forças.

Caldeira a vapor confiável
Apenas uma unidade certificada pode ser usada para aquecimento a vapor. Tomar uma caldeira caseira é muito perigoso - você pode sofrer seriamente de uma explosão

Selecione uma caldeira a vapor de um fabricante confiável. A unidade deve ter um certificado de qualidade e uma garantia da planta que a produziu. A caldeira a vapor deve estar equipada válvula de segurança. Além disso, são necessários dispositivos de monitoramento de temperatura e pressão e um redutor de pressão para normalizar a pressão, se necessário.

Erros com aquecimento a vapor

Estando envolvido no dispositivo de aquecimento individual, é necessário estudar cuidadosamente as opções existentes.

Escolher a propriedade da sua casa é a opção mais adequada para receber ainda mais:

  • consumo econômico de combustível;
  • aquecimento eficiente;
  • conveniência de manutenção do sistema;
  • longa vida útil do equipamento.

Parando entre todas as opções de aquecimento a vapor, é importante tentar evitar erros cometidos durante sua construção.

Em primeiro lugar, na maioria das vezes, os proprietários acreditam que a água serve como refrigerante no sistema. Isto não é verdade.Quando aquecido pelo vapor, será o vapor que flui através de tubos e baterias.

Para isso, é necessário escolher o material certo para o reforço com o qual o vapor e a água obtidos durante a condensação entrarão em contato.

Proteção do radiador
Para evitar queimaduras durante a operação de aquecimento a vapor, é melhor fornecer proteção para radiadores

Em segundo lugar, mesmo na fase de projeto do sistema de aquecimento, eles esquecem de fornecer proteção para baterias e tubos. O vapor que se move através de uma linha de vapor tem uma temperatura de 100 ° C. Aquece todos os elementos estruturais suficientemente fortes, o que é perigoso para os moradores da casa / chalé.

Em terceiro lugar, ao instalar os dutos de vapor e de condensado, os mestres iniciantes esquecem de prever uma tendência ao movimento de vapor e água, respectivamente.

Quarto, Alguns artesãos domésticos selecionam incorretamente a energia da caldeira. Como resultado, em vez da temperatura ambiente desejada, obtém-se + 13-15 ° C. Para uma vida diária confortável, esse regime de temperatura claramente não é suficiente.

QuintoSoldadores inexperientes podem cometer um erro ao soldar um tubo de vapor. Como resultado, a qualquer momento, o tubo pode romper-se e o fluxo de vapor que se move sob pressão passa diretamente para uma pessoa próxima. Esta é uma situação extremamente perigosa, cuja possibilidade não deve ser esquecida.

Diagrama de tubulação de derivação
Ao desenvolver o layout do sistema de aquecimento, não se deve esquecer o contorno correto das portas (+)

Todos esses erros são prováveis ​​quando auto-organização do sistema aquecimento. Querendo economizar dinheiro e escolhendo a opção com vapor, os proprietários decidem lidar sozinhos, decidindo não entrar em contato com um designer profissional, soldador e outros especialistas.

A falta de experiência prática pessoal e uma atitude frívola em relação ao processo podem interferir na instalação adequada do aquecimento a vapor. Alguns dos erros cometidos durante a instalação podem não apenas prejudicar o modo de vida usual, mas também prejudicar seriamente a saúde das pessoas que moram na casa.

Conclusões e vídeo útil sobre o tema

Material de vídeo sobre o dispositivo da caldeira a vapor:

Um clipe sobre como soldar tubos:

Vídeo visual sobre os recursos de instalação e solda de tubos de cobre:

Vídeo de aquecimento a vapor:

Vídeo detalhado sobre a operação da caldeira a vapor:

Depois de revisar os lados positivo e negativo do aquecimento a vapor, você pode decidir se essa opção é adequada para atender às necessidades de uma propriedade residencial específica.

Se você decidir usar o aquecimento a vapor, precisará escolher o esquema mais adequado para sua casa. Para calcular o sistema de aquecimento, é melhor entrar em contato com especialistas para proteger você e a família.

Se você tiver experiência em aquecer uma casa usando um sistema de aquecimento a vapor, compartilhe essas informações com nossos leitores. Deixe comentários no artigo e faça perguntas no formulário abaixo.

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Comentários dos visitantes
  1. Anatoly

    Sistema de aquecimento extremamente perigoso e caro. Alguns anos atrás, quando lancei novas comunicações em minha casa de campo, fui anunciada essa opção para aquecer a casa. Eu duvidei por muito tempo, mas, no entanto, fiz uma escolha em favor de um sistema tradicional com um líquido de arrefecimento líquido e uma caldeira elétrica. Mas o vizinho decidiu testar a tecnologia de vapor em si mesmo.Ele diz que lamenta sua escolha, já que a manutenção anual da caldeira e todo o sistema de aquecimento voam para ele "um centavo bonito". Ele pensa em um futuro próximo mudar para o aquecimento elétrico.

  2. Marina

    Encontrei muitas novidades, interessantes e úteis para mim nesta revisão. Eu tenho uma casa de dois andares, um sistema de aquecimento de água com caldeira e fiação em dois andares. Existe um problema: em geadas severas, abaixo de 30, o primeiro andar é muito mais frio que o segundo, à medida que o calor aumenta. Pensei: talvez faça sentido adicionar um circuito de aquecimento a vapor no piso inferior e usá-lo em clima frio. Alguém pode compartilhar suas experiências?

    • Especialista
      Alexey Dedyulin
      Especialista

      Olá O problema está claro para mim, mas não completamente. O segundo andar da sua casa é mais quente durante fortes geadas. Mas você não escreveu uma palavra sobre a temperatura dos radiadores. Se for o mesmo, no primeiro andar, no segundo, você precisará pensar em aquecer a casa. Esta é uma questão separada, por isso não vamos nos debruçar sobre essa questão. Na mesma temperatura, os radiadores no térreo podem ficar mais frios devido à perda de calor.

      Se no térreo o sistema aquecer menos, será necessário refazê-lo ou atualizá-lo. Mas, para começar, vale a pena verificar se tudo está funcionando corretamente: onde quer que os tubos estejam entupidos, para verificar o funcionamento correto das saídas de ar (se não houver, instale-o). Se isso não ajudar, prossiga com a modernização: adicione um contorno, uma flecha hidráulica, refaça o retorno (dependendo da situação). Anexo vários esquemas de aquecimento para uma casa de dois andares como exemplo.

      Fotos em anexo:
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