Učinkovito ogrevanje doma je ena najpomembnejših nalog vsakega lastnika stanovanja. Zanimiva rešitev te težave je lahko sistem za parno ogrevanje, katerega načela delovanja in naprave se razlikujejo od običajnih vodnih krogov.
S svojimi močmi in slabostmi to ni najlažja možnost. Govorili bomo o pravilih naprave in organizacije, značilnostih sistema s parnim hladilnim sredstvom. Spoznali boste, kako urediti parno ogrevanje v zasebni hiši in kako ga pravilno upravljati.
Načelo parnega sistema
Ko voda vre s konstantnim tlakom, ohranja svojo temperaturo konstantno. Para, ki nastane kot posledica takšnega vretja, ima znatno količino toplotne energije. V času kondenzacije, tj. Ko se para pretvori v tekočino, se ta energija sprosti in prenese v okolje.
To načelo se uporablja pri delovanju sistemov parnega ogrevanja. V kotlu vre voda, para se skozi cevi segreva v radiatorje, kondenzira in razhaja s toploto in s tem segreva zrak v prostoru.
Voda, pridobljena v postopku kondenzacije, se še naprej premika skozi cevi in se vrača v poseben rezervoar za shranjevanje, nato pa s pomočjo črpalke vstopi v grelec naravno ali silovito.
Galerija slik
Fotografija s
Po organizacijskih shemah in načelih naprav sta ogrevanje s paro in vodo podobna. Vključujejo podobne strukturne elemente
Razlika je v tem, da para pride v ogrevalne naprave, ki med kondenzacijo oddajo toploto izhlapevanja in se stokrat zmanjšajo
Glede na vrsto gibanja hladilne tekočine se parni sistemi delijo tudi na gravitacijske in prisilne, enaka vodnim pravilom se kažejo pri sestavljanju in organizaciji
Značilnosti konstrukcije parnih sistemov vključujejo povečano toplotno odpornost, ki jo morajo imeti ogrevalne naprave. Konec koncev lahko temperatura pare, ki vstopa v njih, doseže + 130 °
Cevovodi se med parnimi sistemi razlikujejo. Para se napaja po parnih cevovodih, ki morajo biti v preseku širši in bolj odporni na toplotne učinke kot kondenzni cevovodi, ki kondenzat prenašajo v kotel
Po različici povratka kondenzata za ogrevanje na kotel se parni tokokrogi delijo na odprte in zaprte. V prvem se kondenzat najprej nabere v rezervoarju, nato pa ga črpalka prevaža v kotel. V zaprtem kondenzu teče neposredno v kotel
Da bi uravnotežili čas in moč prenosa toplote, v parnih sistemih pogosto namesto običajnih baterij uporabljate plavute
Parni ogrevalni krogi so samo zaprti, ker Izhlapevanje hladilne tekočine zunaj sistema je treba izključiti. Količino kondenzata je treba natančno izračunati, tako da se pri ohlajanju pare v napravah, ki motijo gibanje pare, ne tvorijo zračne blazine.
Analogije pri parnem in vodnem ogrevanju
Posebnosti delovanja pare kot hladilne tekočine
Vrste sistemov parnega ogrevanja
Značilnosti grelnih naprav
Parovodne in kondenzacijske cevi
Odprti parni sistem
Registri za ogrevanje s plavuti
Natančnost organizacije
Glede na tlak v sistemu parnega ogrevanja jih delimo na:
- vakuumska para;
- nizek pritisk;
- visok pritisk.
V prvem je tlak manjši od 0,1 MPa, v drugem - še nižji - do 0,07 MPa, v tretjem pa - več kot 0,07 MPa. Odprti nizkotlačni sistemi imajo dostop do zraka iz ozračja, lahko pa so tudi zaprti, tj. popolnoma nepredušno.
Ta diagram prikazuje postavitev parnega ogrevanja. Naprava za ogrevanje mora biti nameščena nižje od radiatorjev, naklona cevi za kondenzat
Takšni sistemi običajno uporabljajo tako imenovano suho nasičeno paro, ki ne vsebuje suspendiranih delcev vode. Količina pare v sistemu se odraža pri njegovem delu. Če je pare premalo, bo to povzročilo težave, da se kondenz lahko prosto odteče, na dnu grelnika pa se bo nabral hladen zrak.
Zadostna količina pare izboljša postopek odtoka kondenzata, ki se potisne na stene in teče po njih v obliki tankega vodnega filma.
V zaprtih sistemih voda po kondenzaciji takoj vstopi v toplotni izmenjevalec, vendar se pogosto uporabljajo odprti sistemi, v katerih se hladilna tekočina najprej zbira v hranilniku in nato črpa v kotel za ogrevanje.
Kondenzat lahko popolnoma napolni cevi, skozi katere se premika za ogrevanje ali le delno. Slednja možnost je prednostna, saj ko sistem izklopite, bodo cevi v njem ostale suhe.
Če se toplotni nosilec parnega ogrevanja po kondenzaciji prenese neposredno v kotel za nadaljnje ogrevanje, se sistem imenuje zaprt. Če se kondenzat najprej zbira v hranilniku, iz katerega ga črpalka črpa v kotel, sistem spada v kategorijo odprtih
Značilnosti nizkotlačnih sistemov
Zaprta je običajna različica takšnega sistema, pri čemer se v kotel vgradi gravitacijski kondenzat, ki cevi ne napolni v celoti, uporablja pa se zgornja postavitev cevi.
Najprej se sistem napolni z vodo do potrebne ravni, po kateri se začne ogrevanje. Kondenzat teče navzdol po skupnem dvižnem vodu in ko doseže nastavljeno raven, se iztisne v kotel.
V istem sistemu z nižjim ožičenjem je priporočljivo namestiti cevi z rahlim nagibom v smeri gibanja pare, da se zmanjšajo zvočni učinki. Na mestu odtoka kondenzata je nameščena loputa za vodo v obliki zanke, ki preprečuje, da bi se para preselila na kondenzacijski vod.
Hitrost hlapov v takih sistemih mora biti zmerna in ne večja od 0,14 m / s. V nasprotnem primeru bo para zajela tudi delce vlage, ki se je nabrala na stenah. Kot rezultat, sistem deluje z veliko hrupa, kar povečuje tveganje, da bi prišlo do udarcev z vodo.
Kombinirano ožičenje, tj. kombinacija zgornjega in spodnjega ožičenja, ki se uporablja, če so cevi položene pod tlemi zgornjega ali srednjega nadstropja hiše. Čiščenje cevi, po katerih se voda vrne v kotel, bo v tem primeru zaprl kondenz.
Če tlak v sistemu presega 0,02 MPa, ga je treba odpreti. Zrak se odstrani skozi rezervoar za kondenzat in za preprečitev izstopa pare iz sistema je nameščena parna loputa ali lovilnik vode. Voda se iz akumulatorja v izmenjevalec toplote črpa s pomočjo črpalke, ki omogoča namestitev akumulatorja pod nivo, na katerem se nahaja toplotni izmenjevalec.
Toplotni nosilec za ogrevanje zasebne hiše s kotlovnico se ogreva v toplotnem izmenjevalniku, ki se nahaja v kotlovnici. Po doseganju delovne temperature se para premakne v zbiralnik in tok razdeli na dva kroga: za glavne prostore in kotlovnico (+)
Ocena prednosti in slabosti
Kaj je dober sistem parnega ogrevanja? Relativno enostavno je izdelati tudi na osnovi običajne peči na drva. To še posebej velja na območjih, kjer ni centralizirane oskrbe s plinom, drva ali druga trdna goriva pa so na voljo.
Para kot toplotni nosilec bistveno pred vodo. Stopnja ogrevanja prostorov je trikrat višja. Poleg tega sistem parnega ogrevanja v zimskem mrazu zaradi pomanjkanja ogrevanja težko odpove.
Če peč izgori, se bo voda iz sistema zbrala v hranilniku ali v izmenjevalniku toplote, cevi in radiatorji pa bodo ostali prazni. Z ogrevanjem vode zmrzovanje hladilne tekočine, s katero je napolnjen celoten krog, vodi do razpada cevi.
Končno morajo biti dimenzije radiatorjev za parno ogrevanje bistveno manjše kot pri vodnih sistemih, saj se količina toplotne energije, ki izhaja iz tega, večkrat poveča. To bo nekoliko zmanjšalo stroške namestitve ogrevalnega sistema doma.
Okrasne rešetke za parne radiatorje za ogrevanje niso samo element notranje zasnove, ampak tudi sredstvo za zaščito pred opeklinami
S tem zaključimo seznam prednosti parnega sistema in lahko nadaljujemo z njegovimi pomanjkljivostmi, ki so precej pomembne:
- veliko tveganje za opekline;
- povečana raven hrupa med delovanjem;
- težave pri prilagajanju sistema;
- potrebo po nakupu dragih cevi itd.
Varnostni standardi ne priporočajo parnega ogrevanja stanovanjskih prostorov, saj predstavlja veliko tveganje za zdravje in življenje ljudi, ki živijo v hiši.
Torej bo delovna temperatura radiatorjev zelo visoka, če se jih dotaknete, lahko pride do resne opekline. Zato bodo morali vsi radiatorji zapreti z zanesljivimi okrasnimi rešetkami.
Običajne PVC cevi za tak sistem ne bodo delovale, saj morajo vzdržati visok tlak in temperaturo več kot 100 stopinj. Enake zahteve veljajo za druge elemente sistema. Cevi za parno ogrevanje naj bodo bakrene ali iz pocinkanega jekla.
Bakrene cevi so idealna, a sploh ne poceni možnost za komunikacijo za parne ogrevalne sisteme. Za priključitev teh cevi potrebujete varilni stroj
Vsekakor tega trenutka ni mogoče imenovati za proračun. Varnostna vprašanja bi morala biti deležna najpomembnejše pozornosti. Vsa inštalacijska dela, na primer varjenje bakrenih cevi, bodo zahtevale najvišjo kakovost. Če se povezava prekine in v luknjo uhaja tok pare, eden od najemnikov doma tvega resne opekline.
Cevi iz nerjavečega jekla lahko prenesejo tako značilne obremenitve za sisteme parnega ogrevanja, kot so visoka temperatura in visok tlak v sistemu
Druga pomanjkljivost parnega ogrevanja je povečana raven hrupa. Če želite odpraviti to težavo, morate pravilno namestiti radiatorje. Viseči so na posebnih protihrupnih nosilcih. Kotel ali pečica je najbolje postaviti v ločen prostor. Poleg tega je mogoče v debelino sten postaviti bakrene cevi, kar bo tudi zmanjšalo raven hrupa.
Končno je nekoliko težko nadzorovati temperaturo ogrevanja v prostorih s parnim ogrevanjem. Ne morete namestiti termostata in preprosto zmanjšate količino pare. Zmanjšati je potrebno količino goriva, kar ni vedno enostavno, ali prezračiti prostore. Pred začetkom del pri vgradnji parnega ogrevalnega sistema je treba upoštevati vse te točke.
Oblikovanje parnega ogrevalnega sistema
Tudi za majhno sobo je najbolje, da oblikujete projekt. Sistem, ki je narejen „naključno“ z veliko mero verjetnosti, bo kmalu zahteval predelavo, na papirju pa je narisan diagram, ki bo takoj ugotovil slabosti in jih odpravil.
Na primer, da bi ustvarili sistem z naravno cirkulacijo hladilne tekočine, je treba toplotni izmenjevalnik in s tem ogrevalno napravo namestiti na najnižji točki hiše.
Parne in kondenzacijske cevi ogrevalnih sistemov z naravnim gibanjem hladilne tekočine so razporejene s pristranskostjo v smeri njegovega gibanja (+)
To pomeni, da mora biti peč ali kotel pod vsemi radiatorji, pa tudi cevi, ki ne stojijo navpično, ampak vodoravno ali pod kotom navpičnice.
Če grelnika ni mogoče postaviti na ta način (v kleti ni kleti, klet se uporablja za druge namene itd.), Je treba dati prednost ogrevanju s prisilnim kroženjem.
Diagram prikazuje ogrevalni sistem s prisilno cirkulacijo. Za njegovo namestitev potrebujete obtočno črpalko in rezervoar za shranjevanje
Zato je treba v krogotok parnega ogrevanja vključiti črpalko, ki bo črpala vodo v izmenjevalnik toplote. Pomembna točka pri zasnovi ogrevalnega sistema je postopek priključitve radiatorjev. Serijska povezava ali tako imenovani enocevni sistem vključuje povezavo vseh radiatorjev po vrstnem redu.
Kot rezultat, se bo hladilna tekočina zaporedoma premikala po sistemu in se postopoma hladila. To je ekonomična možnost priključitve, ki jo je lažje namestiti in cenovno ceneje.
Toda enakomernost ogrevanja s to metodo bo trpela, saj bo prvi radiator najbolj vroč, zadnji toplotni nosilec pa bo prispel v že napol ohlajenem stanju.
Enocevna povezava radiatorjev, kot je razvidno iz tega diagrama, vključuje serijsko namestitev. Na zadnjem radiatorju hladilna tekočina vstopi v že ohlajeno
Rešitev z eno cevjo je lahko sprejemljiva samo pri priključitvi parnega ogrevanja v državi ali v majhni hiši, na površini manj kot 80 kvadratnih metrov. m. In za prostorno kočo ali dvonadstropno zgradbo je primernejši dvocevni sistem, v katerem so vzporedno povezani radiatorji.
Shema z eno cevjo zagotavlja sočasno, vendar ne zaporedno pretok hladilne tekočine v vsak radiator, prostori pa se ogrevajo bolj enakomerno. Toda z dvocevnim vezjem bo treba na vsak radiator priključiti dve cevi: neposredno in "povratno".
Takšen sistem je težje implementirati in bo stal malo več kot pri namestitvi enocevnega sistema. Vendar je velika večina sistemov za ogrevanje vode kljub težavam narejena po dvocevni shemi in deluje precej uspešno.
Ta diagram prikazuje dvocevni sistem vgradnje radiatorjev s parnim ogrevanjem. Vsak radiator je povezan s skupnim dovodom in ima povratno cev, kar zagotavlja enakomerno porazdelitev hladilne tekočine
Če nameravate uporabiti peč na drva kot vir toplote, morate takoj izračunati in oblikovati poseben toplotni izmenjevalec. Izgleda kot tuljava, varjena iz kovinskih cevi. Ta element je vgrajen neposredno v zasnovo peči in ni nameščen posebej.
Zato je treba v fazi načrtovanja upoštevati tudi zasnovo nove peči. Uporabite lahko obstoječo pečico, vendar jo boste morali delno razstaviti, da namestite toplotni izmenjevalec v notranjost.
Za pridobitev 9 kW toplote je potreben toplotni izmenjevalec s površino približno en kvadratni meter. Večji kot je ogrevana površina, večje morajo biti dimenzije toplotnega izmenjevalnika.
Če naj bi prostor ogrevali s pomočjo kotla, potem je vse nekoliko lažje: kupiti ga morate in namestiti. Običajno je za ogrevanje s paro v hiši priporočljivo vzeti model vodne cevi kotla, kot najučinkovitejši.
Čeprav so modeli cevi z ognjem, dimom ali kombiniranimi dimnimi cevmi lahko tudi povsem sprejemljiva možnost.
Včasih se za organizacijo parnega ogrevanja uporablja domači kotel, v katerem gorijo rabljeno motorno olje. Toda ta možnost se šteje za primerno za uporabo v pomožnih prostorih, na primer v garaži. Za stanovanjsko stavbo ta možnost ni preveč dobra.
Montaža na osnovi peči na drva
Če je bil projekt sestavljen, je čas, da se založite s pravimi materiali in orodji. Izračunajte potrebno število sistemskih elementov, kar bo omogočilo predhodno sestavljen projekt.
Na njem morajo biti označeni vsi zavoji, priključki, nasloni, mesta namestitve radiatorjev itd. Poleg tega je treba kupiti objemke za cevi, pa tudi nosilce, na katere bodo nameščeni radiatorji.
Kotel sistema parnega ogrevanja, ki je urejen na osnovi peči na drva, je nameščen neposredno v njem. Pare in kondenzalni vodi so priključeni na kotel
Dolžina cevi se izračuna tudi po shemi. Za zmanjšanje tlaka pare v sistemu je po potrebi potreben ventil za zmanjšanje tlaka.Za čiščenje, vzdrževanje ali popravilo je potreben hidravlični zaslon.
Pred vsakim radiatorjem je priporočljivo namestiti zaporni ventil, ki ga bo izklopil za popravilo, splakovanje ali zamenjavo. Na radiatorjih so nameščene tudi pipe Majewski za spuščanje zraka, ki vstopa v sistem. Čeprav je para plinasta in ne tekoča snov, lahko prisotnost zraka v sistemu negativno vpliva na njegovo učinkovitost.
Da bi se postopek kondenzacije zgodil natančno v radiatorjih, in ne v pogonu ali dvižnem vodu, je priporočljivo, da na izhodu namestite čajnik z zamaškom, skozi katerega bo šla samo voda. Če nameravate namestiti sistem s prisilnim kroženjem, boste potrebovali obtočno črpalko. Poleg tega potrebujete posodo za zbiranje kondenzirane vlage.
Gravitacijski sistemi ne potrebujejo takšnih naprav. Toda cev, po kateri se voda usmerja v izmenjevalnik toplote, mora biti dovolj široka, da omogoča hitro gibanje tekočine za nadaljnje segrevanje.
Odsotnost ventila za zmanjšanje tlaka v sistemu parnega ogrevanja, katerega naprava je prikazana na diagramu, lahko povzroči resno škodo zaradi nadtlaka
Poleg običajnega orodja za namestitev boste zagotovo potrebovali varilni stroj za priključitev bakrenih cevi. Pocinkane jeklene konstrukcije imajo običajno navojne povezave, ki jih je treba skrbno zatesniti. Če nameravate namestiti ogrevanje s paro iz peči, boste morali začeti z izdelavo toplotnega izmenjevalnika.
Toplotni izmenjevalnik toplote, vgrajen v peč na drva, je sestavljen iz sistema votlih kovinskih cevi, skozi katere kroži voda. Element ima lahko poljubno obliko, ki ustreza velikosti in obliki peči
Kuha se iz kovinskih cevi debeline 2,5-3 mm ali celo nekoliko debelejše. Izmenjevalnik toplote je lahko izdelan tako v obliki tuljave kot v kateri koli drugi obliki. Glavna stvar je, da se naprava prilega notranjosti peči na drva in tudi, da je njena površina dovolj velika, da segreva vodo in ustvarja paro.
Kakovost varjenja toplotnega izmenjevalnika mora biti brez pretiravanja idealna. Tudi mikroskopske kaverne v šivih so nesprejemljive, saj bo naprava izpostavljena visokemu tlaku zaradi vroče pare. Ko je toplotni izmenjevalec pripravljen za namestitev, je treba preveriti vsak zvar.
Če želite to narediti, najprej vse šive namažemo z belo kredo. Po tem se ena od odprtin toplotnega izmenjevalnika zapre, v drugo pa se vlije kerozin, dokler se naprava ne napolni do vrha. Zdaj morate malo počakati in nato oceniti stanje šivov. Če obstajajo razpoke, bo skozi njih uhajal kerozin in na takih mestih se bo kreda temnila.
Prepoznane pomanjkljivosti se odpravijo, nato pa se preskus ponovi, da se preveri celovitost naprave. Zdaj ga je treba oprati, nato pa začeti postavljati peč na drva. Toplotni izmenjevalec je zanesljivo vgrajen v peč, na njegov vhod in izhod se dodajo cevi, ki se nato uporabljajo za priklop toplotnega izmenjevalnika na ogrevalni sistem hiše.
Polaganje peči je končano na običajen način za takšne strukture. Nato so cevi in radiatorji ogrevalnega sistema nameščeni v skladu s predhodno zasnovo. Najprej so radiatorji nameščeni z nosilci, ki absorbirajo hrup zaradi delovanja parnega ogrevanja.
Mayevsky pipe so nameščene na vsakem radiatorju, tako da se lahko sprosti zrak. Potreben bo še en zaporni ventil kot radiatorji, saj mora biti na samem začetku sistema nameščen en skupni zaporni ventil. Pred to pipo sta nameščena tudi ventil za zmanjšanje tlaka in enota za zmanjšanje in hlajenje.
Na koncu, če to predvideva projekt, namestite rezervoar za shranjevanje hladilne tekočine in obtočno črpalko. Za sisteme, zasnovane z naravnim in ne s prisilnim kroženjem, rezervoar in črpalka nista potrebna. Toda cevi, ki vodi do izmenjevalnika toplote, je treba dati majhen naklon, približno 3 mm na meter.
Sodobni kotli za parno ogrevanje v hiši so zanesljive naprave, ki delujejo na različna goriva in opremljene z avtomatskimi krmilnimi sistemi
Sistemi s parnim kotlom so nameščeni na približno enak način: v skladu z zasnovo in prilagojeni značilnostim opreme. Na primer, ventil za zmanjšanje tlaka in hladilnik najverjetneje nista potrebna, saj je v kotlu že vgrajen sistem za nadzor tlaka in temperature pare.
Nekaj koristnih nasvetov
Pri nameščanju parnega ogrevalnega sistema je treba spomniti, da morajo vsi njegovi elementi prenesti visoke temperature, več kot 100 stopinj. Na primer, običajni membranski ekspander kot rezervna zmogljivost v primeru povečanja prostornine hladilne tekočine ne bo deloval, ker je njegova največja 85 stopinj.
Dimnik peči, v katerega je vgrajen toplotni izmenjevalec, bo hitreje onesnažen kot pri običajni peči. Zato je treba čiščenje dimnika načrtovati in izvajati pogosteje.
Pečico s toplotnim izmenjevalnikom lahko po želji uporabimo tudi za kuhanje, vendar to ni zelo priročno. Poleti, ko ogrevanje ni potrebno, te peči ni mogoče vžgati. Morali bomo iskati alternativo. Lažje je, če je za kuhinjo v hiši ločen priročen štedilnik.
Kako načrtovati in sestaviti sistem za parno ogrevanje z lastnimi rokami, je podrobno opisano v tem članku, ki ga priporočamo v branje.
Nadaljevanje namestitve parnega ogrevanja najdete v tej datoteki:
Razlika med prisilno in naravno cirkulacijo v ogrevalnih sistemih je podrobno opisana tukaj:
Parno ogrevanje ni najlažja možnost za uvedbo avtonomnega ogrevalnega sistema. Toda s pravilnim načrtovanjem in vgradnjo s pomočjo pare lahko učinkovito in razmeroma poceni zagotovite svojemu domu potrebno količino toplote.
Prosimo, komentirajte podatke, ki smo jih poslali v obravnavo. Zastavite vprašanja, delite koristne informacije in pustite fotografijo na temo članka. Na dnu je blok obrazec, zasnovan za objavo in komunikacijo.