Parné kúrenie v súkromnom dome a v vidieckom dome na báze sporáka alebo kotla
Efektívne vykurovanie domácností je jednou z najdôležitejších úloh pre každého majiteľa domu. Zaujímavým riešením tohto problému môže byť parný vykurovací systém, ktorého princípy činnosti a zariadenia sa líšia od obvyklých vodných okruhov.
Toto nie je najjednoduchšia možnosť, ktorá má svoje silné a slabé stránky. Budeme hovoriť o pravidlách zariadenia a organizácii, vlastnostiach systému s parnou chladiacou látkou. Naučíte sa, ako zariadiť parné kúrenie v súkromnom dome a ako ho správne prevádzkovať.
Obsah článku:
Princíp parného systému
Keď voda vrie pri konštantnom tlaku, udržuje svoju teplotu konštantnú. Para vytvorená v dôsledku takého varu má značné množstvo tepelnej energie. V čase kondenzácie, t.j. Po premene pary na kvapalinu sa táto energia uvoľní a prenesie do okolitého prostredia.
Tento princíp sa používa pri prevádzke parných vykurovacích systémov. Voda vrie v kotli, para prechádza potrubím do radiátorov, kondenzuje a rozdeľuje sa teplom, čím ohrieva vzduch v miestnosti.
Voda získaná pri kondenzácii sa ďalej pohybuje potrubím a vracia sa do špeciálnej akumulačnej nádrže a potom pomocou čerpadla čerpá prirodzene alebo násilne.
V závislosti od tlaku vo vykurovacom systéme pary sa delia na:
- vákuová para;
- nízky tlak;
- vysoký tlak.
V prvom je tlak menší ako 0,1 MPa, v druhom - dokonca nižší - až 0,07 MPa a v treťom - viac ako 0,07 MPa. Otvorené nízkotlakové systémy majú prístup k vzduchu z atmosféry, ale môžu byť tiež uzavreté, t.j. úplne vzduchotesné.
Takéto systémy typicky používajú tzv. Suchú nasýtenú paru, ktorá neobsahuje suspendované častice vody. Množstvo pary v systéme sa odráža v jej práci. Ak je para príliš malá, bude to spôsobovať problémy s voľným odtokom kondenzátu a studený vzduch sa bude zhromažďovať na dne ohrievača.
Dostatočný objem pary zlepšuje proces odtoku kondenzátu, ktorý sa tlačí na steny a steká ich dole vo forme tenkého vodného filmu.
V uzavretých systémoch voda po kondenzácii okamžite vstupuje do výmenníka tepla, často sa však používajú otvorené systémy, v ktorých sa chladivo najprv zhromažďuje v zásobnej nádrži a potom sa čerpá do kotla na vykurovanie.
Kondenzát môže úplne naplniť rúrky, ktorými prechádza na vykurovanie alebo iba čiastočne. Druhá možnosť je výhodnejšia, pretože keď je systém vypnutý, rúry v ňom zostanú suché.
Vlastnosti nízkotlakových systémov
Bežná verzia takého systému je uzavretá pomocou kondenzátu vracajúceho kondenzát do kotla, ktorý úplne nevyplňuje potrubia, a používa sa horné usporiadanie potrubí.
Najprv sa systém naplní vodou na požadovanú úroveň, po ktorej sa začne ohrev. Kondenzát steká po spoločnej stúpačke a keď dosiahne nastavenú úroveň, je vytlačená do kotla.
V rovnakom systéme s nižším zapojením sa odporúča inštalovať rúrky s miernym sklonom v smere pohybu pary, aby sa znížili zvukové efekty. V mieste odtoku kondenzátu je usporiadaný odlučovač vody v tvare slučky, ktorý zabraňuje vniku pary do kondenzačného vedenia.
Rýchlosť pary v takýchto systémoch by mala byť mierna, nie vyššia ako 0,14 m / s. V opačnom prípade para tiež zachytáva častice vlhkosti nahromadené na stenách. Výsledkom je, že systém pracuje s veľkým hlukom, čo zvyšuje riziko vodného rázu.
Kombinované zapojenie, t.kombinácia horného a dolného vedenia, ktorá sa používa, ak sa potrubia ukladajú pod podlahu horného alebo stredného podlažia domu. Svetlá rúra, cez ktorú sa voda vracia do kotla, bude v tomto prípade uzatvorená kondenzátom.
Ak tlak v systéme prekročí 0,02 MPa, mal by sa otvoriť. Vzduch sa odvádza cez akumulačnú nádrž kondenzátu a aby sa zabránilo inštalácii pary zo systému, je nainštalovaný odlučovač pary alebo odlučovač vody. Voda je čerpaná z akumulátora do tepelného výmenníka pomocou čerpadla, ktoré umožňuje inštaláciu akumulátora pod úroveň, na ktorej je tepelný výmenník umiestnený.
Posúdenie výhod a nevýhod
Čo je dobrý systém ohrevu parou? Je relatívne ľahké vyrobiť aj na základe konvenčných pecí na drevo. Platí to najmä v oblastiach, kde nie je centralizované zásobovanie plynom a palivové drevo alebo iné tuhé palivá sú ľahko dostupné.
Para ako nosič tepla je výrazne pred vodou. Miera zahrievania priestorov je trikrát vyššia. Okrem toho môže parný vykurovací systém pri zimnom chlade ťažko zlyhať kvôli nedostatočnému zahrievaniu.
Ak pec vyhorí, voda zo systému sa zhromaždí v akumulačnej nádrži alebo vo výmenníku tepla a rúry a radiátory zostanú prázdne. Pri ohreve vody vedie zmrazenie chladiva, ktorým je naplnený celý okruh, ako je známe, k prasknutiu potrubia.
Nakoniec by mali byť rozmery parných vykurovacích telies podstatne menšie ako vo vodných systémoch, pretože množstvo tepelnej energie, ktorá z toho vyplýva, sa niekoľkokrát zvyšuje. To mierne zníži náklady na inštaláciu vykurovacieho systému doma.
Týmto sa uzatvára zoznam výhod parného systému a môžeme sa vyhnúť jeho nevýhodám, ktoré sú dosť významné:
- vysoké riziko popálenia;
- zvýšená hladina hluku počas prevádzky;
- ťažkosti s nastavením systému;
- potreba kúpiť drahé potrubia atď.
Bezpečnostné normy neodporúčajú parné vykurovanie obytných priestorov, pretože predstavujú vysoké riziko pre zdravie a život ľudí žijúcich v dome.
Takže prevádzková teplota radiátorov bude veľmi vysoká, ak sa ich dotknete, môžete sa vážne popáliť. Preto všetky radiátory budú musieť byť uzavreté spoľahlivými ozdobnými mriežkami.
Bežné rúrky z PVC pre taký systém nebudú fungovať, pretože musia odolávať vysokému tlaku a teplote vyššej ako 100 stupňov. Rovnaké požiadavky platia pre ďalšie prvky systému. Parné vykurovacie rúrky by mali byť z medi alebo vyrobené z pozinkovanej ocele.
V žiadnom prípade nemožno túto chvíľu nazvať rozpočtom. Otázky bezpečnosti by sa mali venovať čo najväčšiu pozornosť. Všetky inštalačné práce, napríklad zváranie medených rúr, si budú vyžadovať najvyššiu kvalitu. Ak dôjde k prerušeniu spojenia a prúd pary unikne do diery, jeden z domácich nájomcov riskuje vážne popáleniny.
Ďalšou nevýhodou parného ohrevu je zvýšená hladina hluku. Aby ste tento problém vyriešili, musia byť radiátory správne nainštalované. Sú zavesené na špeciálnych protihlukových konzolách. Kotol alebo rúra je najlepšie umiestniť do samostatnej miestnosti.Okrem toho môžu byť medené rúrky umiestnené v hrúbke stien, čo tiež zníži hladinu hluku.
Nakoniec je trochu ťažké regulovať teplotu vykurovania v miestnostiach s parným vykurovaním. Nemôžete nainštalovať termostat a jednoducho znížiť množstvo pary. Je potrebné znížiť množstvo paliva, ktoré nie je vždy ľahké, alebo vetrať priestory. Pred začatím prác na inštalácii parného vykurovacieho systému je potrebné vziať do úvahy všetky tieto body.
Navrhovanie parného vykurovacieho systému
Dokonca aj pre malú miestnosť je najlepšie navrhnúť projekt. Systém vyrobený náhodne s vysokou pravdepodobnosťou bude čoskoro vyžadovať prepracovanie a papierový diagram okamžite identifikuje slabiny a opraví ich.
Napríklad, aby sa vytvoril systém s prirodzenou cirkuláciou chladiva, výmenník tepla a podľa toho aj vyhrievacie zariadenie by mali byť umiestnené v najnižšom bode domu.
To znamená, že kachle alebo kotly musia byť pod všetkými radiátormi, ako aj potrubia, ktoré nestoja vertikálne, ale horizontálne alebo pod uhlom k vertikále.
Ak nie je možné takto umiestniť ohrievač (v dome nie je suterén, suterén sa používa na iné účely atď.), Malo by sa uprednostňovať vykurovanie s núteným obehom.
Preto v roku 2007 okruh parného vykurovania musíte zapnúť čerpadlo, ktoré odčerpá vodu do výmenníka tepla. Dôležitým bodom pri návrhu vykurovacieho systému je postup pripojenia radiátorov. Sériové pripojenie alebo takzvaný jednovrstvový systém zahŕňa spojenie všetkých radiátorov v poriadku.
Výsledkom je, že chladivo sa bude pohybovať postupne systémom a postupne sa chladiť. Toto je hospodárne pripojenie, ktoré sa ľahšie inštaluje a lacnejšie za cenu.
Jednotnosť zahrievania pri tomto spôsobe však utrpí, pretože prvý žiarič bude najteplejší a posledný nosič tepla dorazí do už čiastočne ochladeného stavu.
Jedno-potrubné riešenie môže byť prijateľné iba vtedy, keď je v krajine alebo v malom dome zapojené vykurovanie parou na ploche menšej ako 80 metrov štvorcových. m. Pre priestrannú chatu alebo dvojpodlažnú budovu je vhodnejší dvojtrubkový systém, v ktorom sú radiátory spojené paralelne.
Schéma s jedným potrubím poskytuje simultánny, ale nie postupný tok chladiva do každého radiátora a miestnosti sú vykurované rovnomernejšie. Ale s dvojtrubkovým okruhom budú musieť byť ku každému radiátoru pripojené dve rúrky: priame a „spätné“.
Implementácia takéhoto systému je náročnejšia a bude stáť o niečo viac ako pri inštalácii systému s jednou trubicou. Prevažná väčšina systémov na ohrev vody sa však napriek ťažkostiam vyrába podľa schémy s dvoma rúrkami a funguje celkom úspešne.
Ak plánujete používať ako zdroj tepla kachle na drevo, mali by ste okamžite počítať a navrhnúť špeciálny výmenník tepla. Vyzerá to ako zvitok zváraný z kovových rúrok. Tento prvok je zabudovaný priamo do konštrukcie pece a nie je inštalovaný samostatne.
Návrh novej pece by sa preto mal zohľadniť aj v etape projektovania.Môžete použiť existujúcu rúru, ale bude potrebné ju čiastočne demontovať, aby sa výmenník tepla namontoval dovnútra.
Na získanie tepla 9 kW je potrebný výmenník tepla s plochou povrchu približne jeden meter štvorcový. Čím väčšia je vyhrievaná plocha, tým väčšie by mali byť rozmery výmenníka tepla.
Ak má miestnosť vykurovať pomocou kotla, potom je všetko trochu jednoduchšie: musíte si ju kúpiť a nainštalovať. Zvyčajne sa pre vykurovanie parou v dome odporúča použiť ako najúčinnejší model vodnej rúrky kotla.
Aj keď modely s plynovou rúrou, dymom alebo kombináciou dymovej rúrky môžu byť tiež úplne prijateľnou možnosťou.
Niekedy na organizáciu použitia parného vykurovania domáci kotolv ktorom sa spaľuje použitý olej. Táto možnosť sa však považuje za vhodnú na použitie v technických priestoroch, napríklad v garáži. Pre bytový dom nie je táto možnosť príliš dobrá.
Montáž na báze kachlí na drevo
Ak je projekt vypracovaný, je čas na sklade správnych materiálov a nástrojov. Vypočítajte požadovaný počet prvkov systému, ktorý umožní predtým zostavený projekt.
Na ňom by mali byť vyznačené všetky odbočky, spoje, podložky, miesta na inštaláciu radiátorov atď. Okrem toho je potrebné zakúpiť rúrkové svorky, ako aj konzoly, na ktoré sa radiátory inštalujú.
DÍžka rúrok sa tiež vypočíta podľa schémy. Na zníženie tlaku pary v systéme, ak je to potrebné, je potrebný redukčný ventil. Na vyčistenie, údržbu alebo opravu systému je potrebný hydraulický uzáver.
Pred každým chladičom sa odporúča nainštalovať uzatvárací ventil, ktorý ho vypne kvôli oprave, prepláchnutiu alebo výmene. Tiež nainštalovaný na radiátoroch Mayevsky žeriavyfúkanie vzduchu do systému. Hoci para je plynná a nie tekutá látka, prítomnosť vzduchu v systéme môže mať nepriaznivý vplyv na jej účinnosť.
Aby kondenzačný proces prebiehal presne v radiátoroch, a nie v pohone alebo v stúpačke, odporúča sa na výstupe nainštalovať tričko so zátkou, cez ktoré prechádza iba voda. Ak plánujete inštaláciu systému s núteným obehom, budete potrebovať obehové čerpadlo. Okrem toho potrebujete nádobu na zachytávanie kondenzovanej vlhkosti.
Gravitačné systémy takéto zariadenia nepotrebujú. Potrubie, ktorým voda smeruje do výmenníka tepla, by však malo byť dostatočne široké, aby poskytovalo rýchly pohyb kvapaliny na ďalšie zahrievanie.
Okrem obvyklého inštalačného nástroja budete určite potrebovať aj zvárací stroj medené potrubné spoje, Pozinkované oceľové konštrukcie majú obvykle závitové spoje, ktoré musia byť starostlivo utesnené. Ak plánujete inštalovať ohrev pary z pece, musíte začať s výrobou výmenníka tepla.
Varí sa z kovových rúr s hrúbkou 2,5 - 3 mm alebo dokonca o niečo silnejšiu. Výmenník tepla môže byť vyrobený ako vo forme špirály, tak v akejkoľvek inej forme. Hlavná vec je, že zariadenie sa zmestí dovnútra kachle na drevoa tiež tak, aby jeho povrch bol dostatočne veľký na ohrev vody a tvorbu pary.
Kvalita zvárania výmenníka tepla by mala byť bez preháňania ideálna.Ani mikroskopické jaskyne v švoch sú neprijateľné, pretože zariadenie bude vystavené vysokému tlaku horúcej pary. Potom, čo je výmenník tepla pripravený na inštaláciu, je potrebné skontrolovať každý zvar.
Aby ste to dosiahli, najprv sa všetky švy potierajú bielou kriedou. Potom sa jeden z otvorov výmenníka tepla uzavrie a do druhého sa naleje petrolej, až kým sa zariadenie nenaplní na vrchol. Teraz musíte chvíľu počkať a potom vyhodnotiť stav švíkov. Ak sa vyskytnú praskliny, pretečie cez ne petrolej a na takýchto miestach krieda stmavne.
Identifikované nedostatky sa opravia a potom sa test opakuje, aby sa overila integrita zariadenia. Teraz by sa malo umyť a potom začať kachle na drevo. Výmenník tepla je zabudovaný do ohniska spoľahlivo a do jeho vstupu a výstupu sú pridané potrubia, ktoré sa potom používajú na pripojenie výmenníka tepla k vykurovaciemu systému domu.
Pokládka pece je pre tieto konštrukcie obvyklým spôsobom dokončená. Potom sa rúry a radiátory vykurovacieho systému inštalujú v súlade s vyššie uvedeným návrhom. Najprv sa radiátory inštalujú pomocou konzol, ktoré absorbujú hluk z prevádzky parného ohrevu.
Na každom radiátore sú nainštalované kohúty Mayevsky, aby sa mohol uvoľňovať vzduch. Budete potrebovať ešte jeden uzatvárací kohút ako radiátory, pretože musíte nainštalovať jeden spoločný uzatvárací kohútik na samom začiatku systému. Pred týmto kohútikom je tiež umiestnený redukčný ventil a redukčná a chladiaca jednotka.
Nakoniec, ak je to stanovené v projekte, nainštalujte pohon pre chladiacu látku obehové čerpadlo, V prípade systémov navrhnutých skôr na prirodzenú ako na nútenú cirkuláciu nie je potrebná nádrž a čerpadlo. Potrubie, ktoré vedie k výmenníku tepla, musí mať mierny sklon asi 3 mm na meter.
Systémy s parným kotlom sú namontované približne rovnakým spôsobom: v súlade s konštrukciou a upravené pre vlastnosti zariadenia. Napríklad redukčný ventil a chladič nie sú pravdepodobne potrebné, pretože v kotli je už integrovaný systém regulácie tlaku a teploty pary.
Niekoľko užitočných rád
Pri inštalácii parného vykurovacieho systému treba mať na pamäti, že všetky jeho prvky musia odolať vysokým teplotám vyšším ako 100 stupňov. Napríklad konvenčný expandér membrány ako rezervná kapacita v prípade zvýšenia objemu chladiva nebude fungovať, pretože jeho maximum je 85 stupňov.
Komín pece, v ktorom je zabudovaný výmenník tepla, bude kontaminovaný rýchlejšie ako konvenčné kachle. teda kominár je potrebné plánovať a vykonávať častejšie.
Na varenie sa môže v prípade potreby použiť aj rúra s výmenníkom tepla, čo však nie je veľmi výhodné. V lete, keď nie je potrebné kúrenie, nie je možné kachle zapáliť. Bude musieť hľadať alternatívu. Je to jednoduchšie, ak je v dome k dispozícii samostatný praktický sporák.
Podrobne je opísaný spôsob navrhovania a montáže parného vykurovacieho systému vlastnými rukami. v tomto článkuodporúčané na čítanie.
Závery a užitočné video na túto tému
Praktické skúsenosti s konverziou kachlí na parný kúrenie sú uvedené v tomto videu:
Pokračovanie v inštalácii parného vykurovania nájdete v tomto súbore:
Rozdiel medzi nútenou a prirodzenou cirkuláciou vo vykurovacích systémoch je podrobne opísaný tu:
Parné vykurovanie nie je najjednoduchšou možnosťou na implementáciu autonómneho vykurovacieho systému. Ale pri správnej konštrukcii a inštalácii s parou môžete efektívne a relatívne lacno poskytnúť svojmu domovu potrebné množstvo tepla.
Komentujte informácie, ktoré sme predložili na posúdenie.Pýtajte sa, zdieľajte užitočné informácie a zanechajte fotografiu na tému článku. Nižšie je bloková forma určená na zverejňovanie a komunikáciu.
Je zrejmé, že takéto zahrievanie je veľmi efektívne, ale v skutočnosti je potrebné vyhodnotiť nie tak jeho výhody ako nevýhody. Osobne vidím hlavnú nevýhodu nielen náklady na inštaláciu parného vykurovania, ale aj to, že nastanú problémy s reguláciou teploty. Mimochodom, starostlivosť o takéto systémy je veľmi jasná. Odporučil by som zostať na bežnom - ohrev vody.
Vo Fínsku som nevidel vykurovanie parou. Priatelia tu majú svoj vlastný dom, v zime ho nevyužívajú. Dopĺňajú „nemrznúcu zložku“ v tradičnom vykurovacom systéme, ale ak očakávate mrazy pod -15 stupňov, je zo systému rovnako úplne vypustený. Para by v tomto prípade bola menej problematická, ale náklady na opätovné vybavenie systému sú obrovské, nikto to neberie. Je lepšie položiť takýto vykurovací systém pôvodne počas výstavby na žiadosť zákazníkov.