Ajutați dezvoltarea site -ului, împărtășind articolul cu prietenii!

Acoperirea eficientă a locuințelor este una dintre cele mai importante sarcini pentru fiecare proprietar de locuințe. O soluție interesantă pentru această problemă poate fi un sistem de încălzire cu abur, principiile de funcționare și a căror structură diferă de schemele uzuale de apă.

Aceasta nu este cea mai ușoară opțiune, cu propriile sale puncte forte și puncte slabe. Vom vorbi despre regulile dispozitivului și ale organizării, caracteristicile sistemului cu un agent de răcire cu vapori. Veți învăța cum să aranjați încălzirea cu aburi într-o casă privată și cum să o utilizați în mod corespunzător.

Principiul sistemului de abur

Când apa se fierbe la presiune constantă, temperatura rămâne constantă. Vaporul rezultat în vapori are o cantitate semnificativă de energie termică. În momentul condensării, adică când aburul este transformat într-un lichid, această energie este eliberată și transferată în mediul înconjurător.

Acest principiu este utilizat în funcționarea sistemelor de încălzire cu aburi. Apa se fierbe în cazan, aburul se deplasează prin conducte către radiatoare, condensează și lasă căldura, încălzind astfel aerul din încăpere.

Apa obținută în timpul procesului de condensare continuă să se deplaseze prin țevi și se întoarce la acumulatorul special și apoi curge spre încălzitor în mod natural sau cu forța, folosind o pompă.

În conformitate cu schemele de organizare și principiile dispozitivului, încălzirea prin aburi și apă este similară. Acestea includ elemente structurale similare. Diferența constă în faptul că aburul ajunge la dispozitivele de încălzire care, în timpul condensării, dau la o parte căldura de evaporare și scade volumul cu un factor de sute Prin tipul mișcării lichidului de răcire, sistemele de abur sunt, de asemenea, împărțite în reguli gravitaționale și forțate, egale cu cele apărate, care se manifestă în asamblare și organizare Caracteristicile speciale ale construcției sistemelor de abur includ rezistența la căldură crescută, pe care dispozitivele de încălzire trebuie să le posede. La urma urmei, temperatura aburului care le intră poate ajunge la + 130º În sistemele de abur înșiși, conductele sunt diferite. Aburul este furnizat prin conducta de aburi, care trebuie să aibă o secțiune transversală mai largă și mai rezistentă la efectele termice decât liniile de condens care transferă condensul în cazan Conform opțiunii fluxului de retur al condensului pentru încălzirea în cazan, circuitele de abur sunt împărțite în deschise și închise. În primul condens se acumulează mai întâi în rezervor, apoi este transportat de pompă către cazan. În condensatul închis se deplasează imediat la cazan Pentru a echilibra transferul de căldură în timp și putere, sistemele de abur în loc de bateriile standard folosesc adesea registre cu aripioare Circuitele de încălzire prin aburi sunt de tip închis, deoarece evaporarea lichidului de răcire în afara sistemului ar trebui exclusă. Volumul condensului trebuie calculat cu exactitate, astfel încât atunci când vaporii sunt răciți, dispozitivele nu formează saci de aer care interferează cu mișcarea aburului.

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

  • vid aburi;
  • presiune scăzută;
  • presiune ridicată.

În prima, 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 ele pot fi închise, adică complet sigilate.

Această schemă demonstrează principiile distribuției încălzirii cu aburi. Încălzitorul trebuie amplasat mai jos decât radiatoarele, iar pe linia de condens este amplasată o pantă.

În astfel de sisteme, utilizat în mod obișnuit este așa-numitul abur saturat uscat, care nu conține particule suspendate de apă. Cantitatea de abur din sistem se reflectă în activitatea sa. Dacă aburul este prea mic, va crea probleme pentru curgerea liberă a condensului, iar aerul rece se va colecta în partea inferioară a încălzitorului.

O cantitate suficientă de abur îmbunătățește scurgerea condensului, care este împins înapoi în pereți și curge în jos sub forma unui film subțire de apă.

În sistemele închise, apa după condensare intră imediat în schimbătorul de căldură, însă se utilizează adesea sisteme deschise, în care lichidul de răcire este mai întâi colectat de rezervorul de stocare și apoi pompat la boiler pentru încălzire.

Condensul poate umple complet conductele prin care se mișcă pentru încălzire sau doar parțial. Ultima opțiune este preferabilă, deoarece atunci când sistemul este oprit, conductele din acesta vor rămâne uscate.

Dacă suportul de căldură al încălzirii cu abur după condensare se mișcă direct în cazan pentru încălzire ulterioară, sistemul este numit închis. Dacă condensul este colectat mai întâi într-un rezervor de stocare, din care este pompat în boiler printr-o pompă, sistemul este clasificat ca fiind deschis.

Caracteristicile sistemelor de joasă presiune

O variantă comună a unui astfel de sistem este închisă, folosind revenirea gravitației la boilerul de condens care nu umple complet conductele și se aplică cablajul superior al țevii.

În primul rând, sistemul este umplut cu apă până la nivelul necesar, apoi începe încălzirea. Condensul curge pe verticală și, când atinge nivelul specificat, este împins în cazan.

În același sistem cu cablaj inferior, se recomandă instalarea țevilor cu o mică tendință în direcția fluxului de abur, pentru a reduce efectele zgomotului. În locul drenajului de condens, este aranjată o hidroponetă în formă de buclă, împiedicând aburul să se deplaseze la principiul de condensare.

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

Cablajul combinat, adică o combinație de cablare superioară și inferioară, utilizată dacă țevile sunt așezate sub podea de la etajul superior sau mediu al casei. Lumenul țevilor prin care apa revine la cazan, în acest caz, va fi închisă de condens.

Dacă presiunea din sistem depășește 0, 02 MPa, ar trebui să fie deschisă. Aerul este îndepărtat prin rezervorul de condens și, pentru a preveni părăsirea aburului, este instalată o capcană de abur sau un sistem de blocare hidraulică. Apa din rezervorul de acumulare este pompată la schimbătorul de căldură de către pompă, ceea ce permite ca rezervorul de stocare să fie instalat sub nivelul la care este amplasat schimbătorul de căldură.

Suportul de căldură pentru încălzirea unei case particulare cu o încăpere a cazanului este încălzit într-un schimbător de căldură situat în camera cazanului. La atingerea temperaturii de lucru, aburul se deplasează la colectorul care împarte debitul în două circuite: pentru încăperile principale și pentru încăperea cazanului (+)

Evaluarea avantajelor și dezavantajelor

Ce este sistemul de încălzire cu abur bun? Este relativ ușor de făcut, chiar și pe baza unui sobă convențională de ardere a 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 agent de răcire este mult mai departe de apă. Rata încălzirii spațiilor este de trei ori mai mare. În plus, sistemul de încălzire cu abur nu reușește cu greu în timpul frigului de iarnă din cauza lipsei de încălzire.

Dacă arzătorul este ars, apa din sistem va fi colectată în acumulator sau în schimbătorul de căldură, iar conductele și radiatoarele vor rămâne goale. Când încălzirea apei prin înghețarea lichidului de răcire, care a umplut întreg circuitul, după cum se știe, duce la ruperea țevilor.

În cele din urmă, dimensiunile radiatoarelor de încălzire cu aburi trebuie să fie semnificativ mai mici decât cele pentru sistemele de apă, deoarece cantitatea de energie termică produsă ca rezultat crește de mai multe ori. Acest lucru va reduce ușor costul instalării sistemului de încălzire la domiciliu.

Grilele decorative pentru radiatoarele de aburi nu sunt doar un element de design interior, ci și un mijloc de protecție împotriva arsurilor.

Aceasta conchide lista avantajelor sistemului de abur și puteți trece la dezavantajele sale, care sunt destul de semnificative:

  • risc ridicat de arsuri;
  • nivelul crescut de zgomot în timpul funcționării;
  • dificultăți în ajustarea sistemului;
  • necesitatea de a achiziționa conducte scumpe etc.

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

Astfel, temperatura de lucru a radiatoarelor va fi foarte mare, dacă le atingeți, puteți avea o arsură gravă. Prin urmare, toate radiatoarele vor trebui să închidă grile decorative fiabile.

Conductele convenționale din PVC pentru un astfel de sistem nu vor funcționa, deoarece trebuie să reziste la presiuni și temperaturi ridicate de peste 100 de grade. Aceleași cerințe se aplică și restului sistemului. Conductele de încălzire prin aburi trebuie să fie din cupru sau din oțel galvanizat.

Conducta de cupru este o opțiune ideală, dar nu deloc ieftină, pentru comunicații pentru sistemele de încălzire cu abur. Veți avea nevoie de o mașină de sudură pentru conectarea acestor conducte.

În orice caz, acest moment nu poate fi numit un buget. Se va acorda cea mai mare atenție problemelor de securitate. Toate lucrările de instalare, cum ar fi sudarea țevilor de cupru, vor necesita performanțe de cea mai bună calitate. În cazul în care conexiunea se sparge și un jet de abur scapă în gaură, unul dintre locuitorii casei riscă arsuri grave.

Conductele din oțel inoxidabil sunt capabile să reziste la astfel de sarcini tipice pentru sistemele de încălzire cu abur, cum ar fi temperatura ridicată și presiunea înaltă în sistem

Un alt dezavantaj al încălzirii prin aburi este creșterea zgomotului. Pentru a remedia această problemă, trebuie să instalați corespunzător radiatoarele. Ele sunt atârnate pe paranteze speciale împotriva zgomotului. Cazanul sau aragazul este cel mai bine amplasat într-o cameră separată. În plus, țevile de cupru pot fi plasate în pereții groși, ceea ce reduce și nivelul de zgomot.

În cele din urmă, este puțin dificil să reglați temperatura de încălzire în încăperile cu încălzire cu abur. Nu puteți instala termostatul și doar reduce cantitatea de abur. Va fi necesară reducerea cantității de combustibil, care nu este întotdeauna ușoară, sau ventilarea spațiilor. Înainte de a începe instalarea sistemului de încălzire cu abur, trebuie luate în considerare toate aceste puncte.

Proiectarea unui sistem de încălzire cu aburi

Chiar și pentru o cameră mică este cel mai bine să faci un proiect. Sistemul, realizat pe baza "șansei" cu un grad înalt de probabilitate, va necesita reparații în curând, iar schema redactată pe hârtie va permite identificarea imediată a punctelor slabe și remedierea acestora.

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

Linia de aburi și linia de condensare a sistemelor de încălzire cu mișcare de tip lichid de răcire naturală sunt aranjate cu o tendință spre mișcarea (+)

Aceasta înseamnă că aragazul sau cazanul trebuie să stea sub toate radiatoarele, precum și conductele care nu stau pe verticală, dar pe orizontală sau la un unghi față de verticală.

Dacă încălzitorul nu este amplasat în acest fel (în casă nu există subsol, subsolul este utilizat în alte scopuri etc.), ar trebui să se acorde prioritate încălzirii cu circulație forțată.

Diagrama prezintă un sistem de încălzire cu circulație forțată. Pentru instalarea sa va fi nevoie de o pompă de circulație și de un rezervor de stocare

Prin urmare, în schema de încălzire cu abur, trebuie să includeți o pompă care va injecta apă în schimbătorul de căldură. Un punct important în proiectarea sistemului de încălzire este modul de conectare a radiatoarelor. Conexiunea consecutivă sau așa-numitul sistem cu o singură țeavă implică conectarea tuturor radiatoarelor în ordine.

Ca rezultat, lichidul de răcire se va mișca secvențial prin sistem, răcind treptat. Aceasta este o opțiune de conectare economică care este mai ușor de instalat și costă mai puțin.

Dar uniformitatea încălzirii cu această metodă va suferi, deoarece primul radiator va fi cel mai fierbinte și ultimul lichid de răcire va ajunge în starea deja răcită.

Conectarea cu o țeavă a radiatoarelor, așa cum se poate vedea din această diagramă, implică instalarea secvențială. Lichidul de răcire de pe ultimul radiator este deja răcit.

Soluția monotub poate fi acceptată numai atunci când se conectează încălzirea cu abur în țară sau într-o casă mică, pe o suprafață mai mică de 80 de metri pătrați. m. Și pentru o cabană spațioasă sau o clădire cu două etaje, un sistem cu două țevi este mai potrivit, în care radiatoarele sunt conectate în paralel.

Schema cu o singură țeavă asigură alimentarea simultană, mai degrabă decât secvențială, a lichidului de răcire pentru fiecare radiator, iar încălzirea camerelor se realizează mai uniform. Dar, cu un circuit cu două țevi, trebuie să fie aduse două țevi la fiecare radiator: o linie dreaptă și o "conductă de retur".

Un astfel de sistem este mai dificil de implementat și va fi un pic mai scump decât instalarea unui singur sistem de țevi. Cu toate acestea, marea majoritate a sistemelor de încălzire a apei sunt realizate în conformitate cu schema cu două țevi, în ciuda dificultăților, și funcționează cu succes.

Această diagramă prezintă un sistem de instalare cu două țevi pentru radiatoarele cu abur. Fiecare radiator este conectat la o rampă comună și are o conductă de retur, care asigură o distribuție uniformă a agentului de răcire

Dacă se presupune că o sobă de lemn ar trebui utilizată ca sursă de căldură, atunci trebuie să se calculeze și să se elaboreze imediat un schimbător special de căldură. Seamănă cu o bobină, sudată din țevi metalice. Acest element este construit direct în proiectarea cuptorului și nu este instalat separat.

Prin urmare, proiectarea unui nou cuptor ar trebui, de asemenea, luată în considerare la etapa de proiectare. De asemenea, puteți utiliza un cuptor existent, dar va trebui să îl dezasamblați parțial pentru a monta schimbătorul de căldură în interior.

Pentru a produce 9 kW de căldură, este necesar un schimbător de căldură cu o suprafață de aproximativ un metru pătrat. Cu cât este mai mare suprafața încălzită, cu atât mai mare trebuie să fie dimensiunea schimbătorului de căldură.

Dacă încălziți camera cu ajutorul unui boiler, atunci totul este puțin mai simplu: trebuie să-l cumpărați și să-l instalați. De obicei, pentru încălzirea cu aburi în casă, se recomandă ca modelul de apă al cazanului să fie cel mai eficient.

Deși tubul de foc, tubul de fum sau tubul combinat de fum și tubul de foc pot fi, de asemenea, o opțiune acceptabilă.

Uneori, pentru organizarea de încălzire cu abur folosind un cazan de casă, care arde deșeuri ulei de motor. Dar această opțiune este considerată potrivită pentru utilizarea în încăperile utilitare, de exemplu în garaj. Pentru o casă rezidențială, această opțiune nu este prea bună.

Instalare pe baza unei aragazuri din lemn

În cazul în care proiectul este realizat, este timpul să faceți rezervă materialelor și instrumentelor necesare. Calculați numărul necesar de elemente ale sistemului va permite proiectul întocmit mai devreme.

Ar trebui să fie marcate toate rotirile, conexiunile, teasurile, locurile de instalare ale radiatoarelor etc. În plus, este necesar să cumpărați cleme pentru țevi, precum și brațe pe care să fie instalate radiatoarele.

Cazanul sistemului de încălzire cu abur, construit pe baza unei aragazuri pentru arderea lemnului, este instalat direct în el. Aburul și conductele de condens sunt conectate la cazan.

Lungimea țevilor este de asemenea calculată conform schemei. Pentru a reduce presiunea vaporilor în sistem, dacă este necesar, aveți nevoie de o supapă de reducere a presiunii. Este necesar un obturator hidraulic pentru a permite sistemului să fie complet drenat pentru curățare, întreținere sau reparație.

Se recomandă instalarea unui șurub în fața fiecărui radiator, care să permită deconectarea acestuia pentru reparații, spălări sau înlocuiri. De asemenea, robinetele lui Mayevsky sunt instalate pe radiatoare pentru a reduce aerul care a intrat în sistem. Deși aburul este o substanță gazoasă mai degrabă decât lichidă, prezența aerului în sistem poate afecta negativ eficiența acestuia.

Pentru ca procesul de condensare să aibă loc în radiatoare și nu în acumulator sau în rampă, se recomandă instalarea unui teu cu dop la ieșirea prin care trece numai apa. Dacă este planificată instalarea unui sistem cu circulație forțată, va fi necesară o pompă de circulație. În plus, aveți nevoie de un recipient pentru colectarea umidității condensate.

Sistemele cu auto-curgere nu au nevoie de astfel de dispozitive. Dar conducta, prin care apa este direcționată către schimbătorul de căldură, trebuie să fie suficient de largă pentru a asigura mișcarea rapidă a fluidului pentru încălzire ulterioară.

Absența unei supape de reducere a presiunii în sistemul de încălzire cu aburi, a cărui dispozitiv este prezentat în diagramă, poate duce la deteriorări grave datorate presiunii excesive.

În plus față de instrumentele obișnuite de instalare, veți avea nevoie cu siguranță de o mașină de sudură pentru conectarea țevilor de cupru. Structurile din oțel galvanizat au, de obicei, racorduri filetate care trebuie sigilate cu atenție. Dacă intenționați să instalați încălzirea cu abur din cuptor, atunci trebuie să începeți cu fabricarea schimbătorului de căldură.

Un schimbător de căldură cu abur încorporat într-o sobă de ardere pe lemn constă dintr-un sistem de țevi metalice goale prin care circulă apa. Elementul poate avea o formă arbitrară, care corespunde dimensiunii și formei cuptorului.

Se fierbe din țevi metalice cu o grosime de 2, 5-3 mm sau chiar mai groasă. Schimbătorul de căldură poate fi realizat fie ca o bobină, fie în orice altă formă. Principalul lucru este că dispozitivul se potrivește în interiorul sobei de ardere a lemnului și, de asemenea, că suprafața sa este suficient de mare pentru a încălzi apa și a genera aburi.

Calitatea sudării schimbătorului de căldură trebuie să fie perfectă fără exagerare. Chiar și cavitățile microscopice din cusături sunt inacceptabile, deoarece dispozitivul va fi expus la o presiune crescută din aburul fierbinte. După ce schimbătorul de căldură este pregătit pentru instalare, fiecare sudură trebuie verificată.

Pentru a face acest lucru, mai întâi toate cusăturile murdare cu creta albă. După aceasta, unul dintre găurile schimbătorului de căldură este închis, iar kerosenul este turnat în cel de-al doilea, până când dispozitivul este umplut în vârf. Acum trebuie să așteptați un pic, apoi evaluați starea cusăturilor. Dacă există fisuri, kerosenul se va scurge prin ele și în astfel de locuri creta se va întuneca.

Defectele identificate sunt corectate, iar apoi testul este repetat pentru a asigura integritatea dispozitivului. Acum ar trebui să fie spălat, și apoi începeți să așezați soba cu lemne. Schimbătorul de căldură este încorporat în incendiu, iar țevile sunt conectate la intrare și ieșire, care sunt apoi utilizate pentru conectarea schimbătorului de căldură la sistemul de încălzire al casei.

Instalarea cuptorului se realizează în mod obișnuit pentru astfel de structuri. Apoi, instalarea țevilor și radiatoarelor sistemului de încălzire se realizează în conformitate cu proiectul elaborat mai devreme. Mai întâi, instalați radiatoarele, utilizând console care stingă zgomotul din cauza încălzirii cu abur.

Robinetele lui Mayevsky sunt instalate pe fiecare radiator astfel încât aerul să poată fi eliberat. Veți avea nevoie de încă alte supape de oprire decât radiatoarele, deoarece trebuie să instalați o supapă de oprire comună chiar la începutul sistemului. În fața acestei macarale au pus de asemenea o supapă de reducere și o unitate de răcire cu reducere.

La final, dacă este prevăzut de proiect, instalați un rezervor de stocare pentru suportul de căldură și o pompă de circulație. Pentru sistemele construite cu circulație mai degrabă naturală decât forțată, rezervorul și pompa nu sunt necesare. Dar conducta care duce la schimbătorul de căldură, trebuie să dați o pantă mică, de aproximativ 3 mm pe metru.

Cazanele moderne pentru încălzirea cu abur în casă sunt dispozitive fiabile care funcționează pe diferite tipuri de combustibili și sunt echipate cu sisteme automate de control.

Sistemele cu cazan de abur sunt montate aproximativ în același mod: în conformitate cu designul și adaptate pentru caracteristicile echipamentului. De exemplu, o supapă de reducere a presiunii și un răcitor nu va fi necesară, deoarece sistemul de control al presiunii și temperaturii pentru abur este deja încorporat în cazan.

Unele sfaturi utile

Când se instalează un sistem de încălzire cu abur, trebuie avut în vedere faptul că toate elementele sale trebuie să reziste la temperaturi ridicate, mai mari de 100 de grade. De exemplu, un expander convențional cu membrană ca rezervor de rezervă în cazul unei creșteri a volumului de lichid de răcire nu va funcționa, deoarece maximul său este de 85 de grade.

Hornul pentru sobă, în care este integrat schimbătorul de căldură, va fi contaminat mai rapid decât o sobă convențională. Prin urmare, curățarea coșului de fum ar trebui planificată și efectuată mai des.

O sobă cu schimbător de căldură poate fi de asemenea utilizată pentru gătit, dacă se dorește, dar acest lucru nu este foarte convenabil. În vara, când încălzirea nu este necesară, acest cuptor nu poate fi aprins. Va trebui să căutăm o alternativă. Este mai simplu dacă este amenajată o sobă separată convenabilă pentru bucătăria din casă.

Cum să proiectați și să montați un sistem de încălzire cu aburi cu propriile mâini este descris în detaliu în acest articol, pe care vă recomandăm să îl citiți.

Concluzii și video util pe această temă

Experiența practică în recondiționarea unui sobă de ardere a lemnului într-un cazan de încălzire cu aburi este prezentată în acest videoclip:

Continuarea procesului de instalare a încălzirii cu aburi poate fi văzută în acest fișier:

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

Încălzirea cu abur nu este cea mai ușoară opțiune pentru implementarea unui sistem autonom de încălzire. Dar, cu designul potrivit și instalarea cu aburi, puteți să furnizați eficient și relativ ieftin locuința dvs. cu cantitatea necesară de căldură.

Comentariu, vă rugăm, informațiile pe care ni le-am trimis la cunoștință. Puneți întrebări, împărtășiți informații utile și lăsați o fotografie pe subiectul articolului. Mai jos este un formular bloc destinat postării și comunicării.

Ajutați dezvoltarea site -ului, împărtășind articolul cu prietenii!

Categorie:

Incalzi