Încălzire cu abur într-o casă privată și într-o casă de țară pe bază de aragaz sau cazan

Încălzirea eficientă a locuinței este una dintre cele mai importante sarcini pentru fiecare proprietar. O soluție interesantă la această problemă poate fi un sistem de încălzire cu abur, ale cărui principii de funcționare și dispozitiv diferă de circuitele de apă obișnuite.

Aceasta nu este cea mai ușoară opțiune, cu propriile sale puncte forte și puncte slabe. Vom vorbi despre regulile dispozitivului și organizării, caracteristicile sistemului cu un lichid de răcire vaporoasă. Veți învăța cum să aranjați încălzirea cu abur într-o casă privată și cum să o operați corect.

Principiul sistemului de abur

Când apa fierbe la o presiune constantă, ea își menține temperatura constantă. Aburul generat în urma unei astfel de fierberi are o cantitate semnificativă de energie termică. În momentul condensării, adică. când aburul este transformat în lichid, această energie este eliberată și transferată în mediu.

Acest principiu este utilizat în funcționarea sistemelor de încălzire cu abur. Apa fierbe în cazan, aburul se deplasează prin conducte la calorifere, se condensează și se încălzește cu căldura, încălzind astfel aerul din cameră.

Apa obținută în procesul de condensare continuă să se deplaseze prin conducte și se întoarce la un rezervor special de depozitare, apoi intră în încălzitor în mod natural sau cu ajutorul unei pompe.

În funcție de presiunea din interiorul sistemului de încălzire cu abur, acestea sunt împărțite în:

• abur vid;
• presiune scăzută;
• presiune mare.

În primul, presiunea este mai mică de 0,1 MPa, în a doua - chiar mai mică - la 0,07 MPa, iar în a treia - mai mult de 0,07 MPa. Sistemele deschise de joasă presiune au acces la aer din atmosferă, dar pot fi și închise, adică. complet etanș.

Această diagramă ilustrează aspectul încălzirii cu abur. Dispozitivul de încălzire trebuie să fie situat mai jos decât caloriferele, panta liniei de condens

Astfel de sisteme folosesc de obicei așa-numitul abur saturat uscat, care nu conține particule suspendate de apă. Cantitatea de abur din sistem este reflectată în activitatea sa. Dacă aburul este prea mic, acest lucru va crea probleme pentru ca condensul să se scurgă liber, iar aerul rece se va colecta în partea de jos a încălzitorului.

Un volum suficient de abur îmbunătățește procesul de ieșire a condensului, care este împins către pereți și le curge în jos sub formă de peliculă subțire de apă.

În sistemele închise, apa după condensare intră imediat în schimbătorul de căldură, dar deseori sunt utilizate sisteme deschise în care lichidul de răcire este mai întâi colectat în rezervorul de depozitare și apoi pompat la cazan pentru încălzire.

Condensatul poate umple complet conductele prin care trece pentru încălzire sau doar parțial. Această din urmă opțiune este de preferat, întrucât atunci când sistemul este oprit, conductele din el vor rămâne uscate.

Dacă purtătorul de căldură de încălzire cu abur după condensare este transferat direct la cazan pentru încălzirea ulterioară, sistemul se numește închis. Dacă condensul este colectat pentru prima dată într-un rezervor de stocare din care este pompat în cazan de o pompă, sistemul este clasificat ca deschis

Caracteristici ale sistemelor de joasă presiune

O versiune obișnuită a unui astfel de sistem este închisă, folosind condensul care întoarce gravitația la cazan, care nu umple complet conductele, și se folosește dispunerea superioară a conductelor.

În primul rând, sistemul este umplut cu apă până la nivelul necesar, după care începe încălzirea. Condensatul curge în jos pe răsunătoare comună și când atinge nivelul stabilit este forțat să iasă în cazan.

În același sistem cu o cablare mai mică, se recomandă instalarea conductelor cu o ușoară pantă în direcția mișcării vaporilor, pentru a reduce efectele sonore. O capcană de apă în formă de buclă este amenajată la locul de scurgere a condensului, care împiedică aburul să se deplaseze pe conducta de condens.

Viteza vaporilor în astfel de sisteme trebuie să fie moderată, nu mai mult de 0,14 m / s. În caz contrar, aburul va capta și particule de umiditate acumulate pe pereți. Drept urmare, sistemul funcționează cu mult zgomot, crescând riscul de ciocan de apă.

Cablare combinată, adicăo combinație de cablaje superioare și inferioare, utilizate dacă conductele sunt așezate sub podeaua etajului superior sau mijlociu al casei. Înlăturarea conductelor prin care apa este returnată cazanului, în acest caz va fi închisă prin condens.

Dacă presiunea în sistem depășește 0,02 MPa, ar trebui să fie deschisă. Aerul este îndepărtat prin rezervorul de stocare a condensului și pentru a împiedica aburul să părăsească sistemul, este instalată o capcană de abur sau o capcană de apă. Apa este pompată de la acumulator la schimbătorul de căldură de către o pompă, care permite instalarea acumulatorului sub nivelul la care se află schimbătorul de căldură.

Transportorul de căldură pentru încălzirea unei case particulare cu o cameră de cazane este încălzit într-un schimbător de căldură situat în camera cazanelor. La atingerea temperaturii de funcționare, aburul se deplasează către colector, împărțind debitul în două circuite: pentru camerele principale și pentru camera cazanului (+)

Evaluarea avantajelor și dezavantajelor

Care este un sistem de încălzire cu abur bun? Este relativ ușor de fabricat chiar și pe baza unei sobe convenționale pentru arderea lemnului. Acest lucru este valabil mai ales în zonele în care nu există o alimentare centralizată cu gaz, iar lemn de foc sau alți combustibili solizi sunt ușor disponibili.

Aburul ca purtător de căldură este semnificativ înaintea apei. Rata de încălzire a spațiilor este de trei ori mai mare. În plus, sistemul de încălzire cu aburi poate cu greu să nu funcționeze în timpul frigului de iarnă din cauza lipsei de încălzire.

În cazul în care cuptorul se arde, apa din sistem va fi colectată în rezervorul de depozitare sau în schimbătorul de căldură, iar conductele și radiatoarele vor rămâne goale. Prin încălzirea cu apă, înghețarea lichidului de răcire cu care se umple întregul circuit, după cum se știe, duce la ruperea conductelor.

În sfârșit, dimensiunile radiatoarelor de încălzire cu abur ar trebui să fie semnificativ mai mici decât în ​​cazul sistemelor de apă, deoarece cantitatea de energie termică rezultată din aceasta crește de mai multe ori. Acest lucru va reduce ușor costul instalării unui sistem de încălzire acasă.

Grilele decorative pentru radiatoarele de încălzire cu abur nu sunt doar un element al designului interior, ci și un mijloc de protecție împotriva arsurilor

Aceasta concluzionează lista avantajelor sistemului de aburi și putem trece la dezavantajele sale, care sunt destul de importante:

• risc ridicat de arsuri;
• creșterea nivelului de zgomot în timpul funcționării;
• dificultăți în ajustarea sistemului;
• nevoia de a cumpăra conducte scumpe etc.

Standardele de siguranță nu recomandă încălzirea cu abur pentru spațiile rezidențiale, deoarece prezintă un risc ridicat pentru sănătatea și viața persoanelor care locuiesc în casă.

Deci, temperatura de funcționare a caloriferelor va fi foarte ridicată, dacă le atingeți, puteți produce o arsură serioasă. Prin urmare, toate radiatoarele trebuie să fie închise cu grile decorative fiabile.

Țevile convenționale din PVC pentru un astfel de sistem nu vor funcționa, deoarece acestea trebuie să reziste la o presiune ridicată și o temperatură mai mare de 100 de grade. Aceleași cerințe se aplică și altor elemente ale sistemului. Țevile de încălzire cu abur trebuie să fie din cupru sau din oțel zincat.

Țevile de cupru sunt o opțiune ideală, dar deloc ieftină pentru comunicațiile pentru sistemele de încălzire cu abur. Pentru a conecta aceste conducte, aveți nevoie de o mașină de sudură

În orice caz, acest moment nu poate fi numit buget. Problemele de securitate ar trebui să primească cea mai mare atenție. Toate lucrările de instalare, de exemplu, sudarea conductelor de cupru, vor necesita performanțe de cea mai înaltă calitate. Dacă conexiunea se declanșează și un flux de aburi scapă în gaură, unul dintre locatarii de acasă riscă arsuri grave.

Țevile din oțel inoxidabil sunt capabile să reziste la sarcini obișnuite pentru sistemele de încălzire cu aburi, precum temperatura ridicată și presiunea ridicată din sistem

Un alt dezavantaj al încălzirii cu aburi este nivelul crescut de zgomot. Pentru a remedia această problemă, caloriferele trebuie instalate corect. Acestea sunt suspendate pe suporturi speciale anti-zgomot. Un cazan sau un cuptor este cel mai bine plasat într-o cameră separată.În plus, conductele de cupru pot fi plasate în grosimea pereților, ceea ce va reduce și nivelul de zgomot.

În cele din urmă, este puțin dificil să controlezi temperatura de încălzire în camerele cu încălzire cu abur. Nu puteți instala un termostat și pur și simplu reduceți cantitatea de abur. Este necesar să reduceți cantitatea de combustibil, care nu este întotdeauna ușor, sau să ventilați spațiul. Înainte de a începe lucrările la instalarea unui sistem de încălzire cu abur, trebuie luate în considerare toate aceste puncte.

Proiectarea unui sistem de încălzire cu abur

Chiar și pentru o cameră mică, cel mai bine este să proiectați un proiect. Un sistem realizat „la întâmplare” cu un grad ridicat de probabilitate va necesita curând refacere, iar o diagramă pe hârtie va identifica imediat punctele slabe și le va corecta.

De exemplu, pentru a crea un sistem cu circulație naturală a lichidului de răcire, schimbătorul de căldură și, în consecință, dispozitivul de încălzire, ar trebui să fie amplasate în punctul cel mai jos al casei.

Țevile cu abur și condens ale instalațiilor de încălzire cu un tip natural de mișcare a lichidului de răcire sunt aranjate cu o părtinire spre mișcarea sa (+)

Aceasta înseamnă că soba sau centrala trebuie să se afle sub toate caloriferele, precum și conductele care nu stau vertical, ci orizontal sau în unghi față de verticală.

Dacă încălzitorul nu poate fi așezat în acest fel (nu există subsol în casă, subsolul este folosit în alte scopuri etc.), ar trebui să se preferă încălzirea cu circulație forțată.

Diagrama prezintă un sistem de încălzire cu circulație forțată. Pentru instalarea sa, aveți nevoie de o pompă de circulație și un rezervor de depozitare

Prin urmare în circuitul de încălzire cu abur trebuie să porniți pompa, care va pompa apa în schimbătorul de căldură. Un punct important în proiectarea sistemului de încălzire este procedura de conectare a caloriferelor. Conectarea în serie sau așa-numitul sistem cu o singură conductă implică conectarea în ordine a tuturor radiatoarelor.

Ca urmare, lichidul de răcire se va deplasa secvențial prin sistem, răcirea treptat. Aceasta este o opțiune de conectare economică, care este mai ușor de instalat și mai ieftină la un cost.

Dar uniformitatea încălzirii cu această metodă va suferi, deoarece primul calorifer va fi cel mai tare, iar ultimul purtător de căldură va ajunge într-o stare deja răcită pe jumătate.

Conectarea cu o conductă a caloriferelor, după cum se poate observa din această diagramă, implică instalarea în serie. Pe ultimul calorifer, lichidul de răcire intră deja răcit

O soluție cu o singură conductă poate fi acceptată numai atunci când conectați încălzirea cu abur în țară sau într-o casă mică, pe o suprafață mai mică de 80 de metri pătrați. m. Iar pentru o cabană spațioasă sau o clădire cu două etaje, este mai potrivit un sistem cu două conducte, în care caloriferele sunt conectate în paralel.

O schemă cu o singură conductă asigură un flux simultan, dar nu secvențial, de lichid de răcire la fiecare calorifer, iar încăperile sunt încălzite mai uniform. Dar, cu un circuit cu două conducte, două conducte vor trebui conectate la fiecare calorifer: direct și „retur”.

Un astfel de sistem este mai dificil de implementat și va costa puțin mai mult decât atunci când instalați un sistem cu un singur tub. Cu toate acestea, marea majoritate a sistemelor de încălzire a apei sunt realizate conform schemei cu două conducte, în ciuda dificultăților, și funcționează destul de cu succes.

Această diagramă arată un sistem de instalare cu două conducte pentru caloriferele cu abur. Fiecare calorifer este conectat la o ridică comună și are o conductă de retur, care asigură o distribuție uniformă a lichidului de răcire

Dacă intenționați să folosiți o sobă pentru arderea lemnului ca sursă de căldură, trebuie să calculați imediat și să proiectați un schimbător de căldură special. Arată ca o bobină sudată din țevi metalice. Acest element este încorporat direct în designul cuptorului și nu este instalat separat.

Prin urmare, proiectarea unui nou cuptor ar trebui să fie luată în considerare și în faza de proiectare.Puteți utiliza un cuptor existent, dar va trebui să fie parțial dezasamblat pentru a monta schimbătorul de căldură în interior.

Pentru a obține 9 kW de căldură, este necesar un schimbător de căldură cu o suprafață de aproximativ un metru pătrat. Cu cât suprafața încălzită este mai mare, cu atât dimensiunile schimbătorului de căldură ar trebui să fie mai mari.

Dacă se presupune că se încălzește camera cu ajutorul unui cazan, atunci totul este puțin mai ușor: trebuie să îl cumpărați și să îl instalați. De obicei, pentru încălzirea cu abur în casă, este recomandat să luați un model cu tub de apă al cazanului, ca fiind cel mai eficient.

Deși modelele cu tub de foc, modelele de tuburi de fum cu fum sau cu fum combinate pot fi de asemenea o opțiune perfect acceptabilă.

Uneori pentru organizarea consumului de încălzire cu abur cazan de casăîn care se arde uleiul folosit. Dar această opțiune este considerată potrivită pentru utilizarea în camerele de utilități, de exemplu, într-un garaj. Pentru o clădire rezidențială, această opțiune nu este prea bună.

Montare pe bază de aragaz

Dacă proiectul este întocmit, este timpul să vă aprovizionați cu materialele și instrumentele potrivite. Calculați numărul necesar de elemente de sistem va permite un proiect compilat anterior.

Toate virajele, conexiunile, tee-urile, locațiile de instalare a caloriferului, etc. trebuie să fie marcate pe el. În plus, este necesar să cumpărați cleme de țeavă, precum și paranteze pe care vor fi instalate caloriferele.

Cazanul sistemului de încălzire cu abur, amenajat pe baza unei sobe pentru arderea lemnului, este instalat direct în acesta. Conductele de abur și condens sunt conectate la cazan

Lungimea conductelor este, de asemenea, calculată în conformitate cu schema. Pentru a reduce, dacă este necesar, presiunea aburului din sistem, este necesară o supapă de reducere a presiunii. Este necesar un obturator hidraulic pentru a permite scurgerea completă a sistemului pentru curățare, întreținere sau reparare.

Înainte de fiecare calorifer, este recomandat să instalați o supapă de închidere, care o va opri pentru reparație, înroșire sau înlocuire. De asemenea, instalat pe calorifere Macarale Mayevskysă sufle aer în sistem. Deși aburul este o substanță gazoasă și nu lichidă, prezența aerului în sistem poate afecta efectivitatea acestuia.

Pentru ca procesul de condensare să aibă loc tocmai în calorifere, și nu în acționare sau în sus, se recomandă instalarea unui tee cu un dop la ieșirea prin care va trece doar apa. Dacă intenționați să instalați un sistem cu circulație forțată, veți avea nevoie de o pompă de circulație. În plus, aveți nevoie de un recipient pentru a colecta umiditatea condensată.

Sistemele de gravitație nu au nevoie de astfel de dispozitive. Dar conducta, prin care apa este direcționată către schimbătorul de căldură, ar trebui să fie suficient de largă pentru a asigura mișcarea rapidă a lichidului pentru încălzirea ulterioară.

Lipsa unei supape de reducere a presiunii în sistemul de încălzire cu abur, al cărui dispozitiv este prezentat în diagramă, poate duce la deteriorarea gravă din cauza suprapresiunii

În plus față de instrumentul obișnuit de instalare, cu siguranță veți avea nevoie de o mașină de sudură îmbinări ale conductelor de cupru. Structurile din oțel zincat au, de obicei, conexiuni filetate care trebuie sigilate cu atenție. Dacă intenționați să instalați încălzirea cu abur din cuptor, va trebui să începeți cu fabricarea unui schimbător de căldură.

Un schimbător de căldură cu încălzire cu abur încorporat într-o sobă de ardere a lemnului este format dintr-un sistem de conducte metalice goale prin care circulă apa. Elementul poate avea o formă arbitrară corespunzătoare dimensiunii și formei cuptorului

Este gătit din țevi metalice cu grosimea de 2,5-3 mm sau chiar puțin mai gros. Schimbătorul de căldură poate fi realizat atât sub formă de bobină, cât și în orice altă formă. Principalul lucru este că dispozitivul se potrivește în interior soba pe lemneși, de asemenea, astfel încât suprafața sa să fie suficient de mare pentru a încălzi apa și pentru a genera aburi.

Calitatea de sudare a schimbătorului de căldură ar trebui să fie, fără exagerare, ideală.Chiar și cavernele microscopice din cusături sunt inacceptabile, deoarece dispozitivul va fi expus la presiune ridicată din aburul fierbinte. După ce schimbătorul de căldură este gata de instalare, fiecare sudură trebuie verificată.

Pentru a face acest lucru, mai întâi toate cusăturile sunt împletite cu cretă albă. După aceea, una dintre deschiderile schimbătorului de căldură este închisă, iar kerosenul este turnat în al doilea până când dispozitivul este umplut până la vârf. Acum trebuie să așteptați puțin, apoi să evaluați starea cusăturilor. Dacă există fisuri, kerosenul va scurge prin ele, iar în astfel de locuri creta se va întuneca.

Defecțiunile identificate sunt corectate și apoi testul este repetat pentru a verifica integritatea dispozitivului. Acum ar trebui spălate, apoi începeți să puneți aragazul cu lemne. Schimbătorul de căldură este încorporat în căminul de foc și i se adaugă conducte la intrarea și ieșirea sa, care sunt apoi utilizate pentru conectarea schimbătorului de căldură la sistemul de încălzire al casei.

Punerea cuptorului este finalizată în mod obișnuit pentru astfel de structuri. Apoi, conductele și caloriferele sistemului de încălzire sunt instalate în conformitate cu designul elaborat anterior. În primul rând, caloriferele sunt instalate cu ajutorul unor paranteze care absorb zgomotul din funcționarea încălzirii cu abur.

Robinetele Mayevsky sunt instalate pe fiecare calorifer, astfel încât să poată fi eliberat aerul. Veți avea nevoie de încă un stopcock decât radiatoare, deoarece trebuie să instalați un stopcock comun chiar de la începutul sistemului. În fața acestui robinet sunt amplasate și o supapă de reducere a presiunii și o unitate de reducere și răcire.

În final, dacă este prevăzut de proiect, instalați o unitate pentru lichidul de răcire și pompa de circulatie. Pentru sistemele proiectate cu circulație naturală, mai degrabă decât forțată, nu sunt necesare un rezervor și o pompă. Dar conductei care duce la schimbătorul de căldură trebuie să i se acorde o ușoară pantă de aproximativ 3 mm pe metru.

Cazanele moderne pentru încălzirea cu abur din casă sunt dispozitive fiabile care funcționează pe diverși combustibili și sunt echipate cu sisteme de control automatizate

Sistemele cu un cazan de abur sunt montate în același mod: în conformitate cu proiectarea și ajustate pentru caracteristicile echipamentului. De exemplu, o supapă de reducere a presiunii și un răcitor nu sunt cel mai probabil necesare, deoarece un sistem de control al presiunii și al temperaturii la abur este deja integrat în cazan.

Câteva sfaturi utile

Când instalați un sistem de încălzire cu abur, trebuie să vă amintiți că toate elementele sale trebuie să reziste la temperaturi ridicate, mai mult de 100 de grade. De exemplu, un expansor de membrană convențional ca capacitate de rezervă în cazul creșterii volumului lichidului de răcire nu va funcționa, deoarece maximul său este de 85 de grade.

Coșul cuptorului, în care este încorporat schimbătorul de căldură, va fi mai contaminat mai repede decât o sobă convențională. prin urmare coș de fum trebuie să planifice și să execute mai des.

Un cuptor cu schimbător de căldură poate fi folosit și la gătit, dacă doriți, dar acest lucru nu este foarte convenabil. Vara, când încălzirea nu este necesară, acest aragaz nu poate fi aprins. Va trebui să caute o alternativă. Este mai ușor dacă există o sobă convenabilă separată pentru bucătărie din casă.

Modul de proiectare și asamblare a unui sistem de încălzire cu aburi cu propriile mâini este descris în detaliu. în acest articolrecomandat de noi pentru lectură.

Concluzii și video util pe această temă

În acest videoclip este prezentată experiență practică privind transformarea unei sobe de lemne într-un cazan de încălzire cu aburi:

Continuarea instalării încălzirii cu abur se găsește în acest fișier:

Diferența dintre circulația forțată și cea naturală în sistemele de încălzire este descrisă în detaliu aici:

Încălzirea cu aburi nu este cea mai ușoară opțiune pentru a implementa un sistem de încălzire autonom. Dar, cu proiectarea și instalarea corespunzătoare cu abur, puteți oferi în mod eficient și relativ ieftin casa dvs. cantitatea necesară de căldură.

Vă rugăm să comentați informațiile pe care le-am trimis spre examinare.Pune întrebări, împărtășește informații utile și lasă o fotografie pe subiectul articolului. Mai jos este un formular de bloc conceput pentru postare și comunicare.