Učinkovito ogrevanje doma je ena najpomembnejših nalog za vsakega lastnika. Zanimiva rešitev za ta problem je lahko parni ogrevalni sistem, katerega principi delovanja in struktura se razlikuje od običajnih vodnih shem.
To ni najlažja možnost z lastnimi močmi in slabostmi. Govorili bomo o pravilih naprave in organizacije ter o značilnostih sistema s hlapnim hladilom. Naučili se boste, kako urediti parno ogrevanje v zasebni hiši in kako ga pravilno upravljati.
Načelo parnega sistema
Ko voda zavre pri konstantnem tlaku, ohranja konstantno temperaturo. Nastala hlapi zavrejo veliko toplotne energije. V trenutku kondenzacije, t.j. ko se para pretvori v tekočino, se ta energija sprosti in prenese v okolje.
To načelo se uporablja pri delovanju sistemov za ogrevanje s paro. Voda vre v kotlu, para se premika skozi cevi do radiatorjev, kondenzira in zapusti toploto, ogreva zrak v prostoru.
Voda, ki nastane med kondenzacijskim procesom, se še naprej premika po ceveh in se vrne v poseben akumulator, nato pa s pomočjo črpalke teče v grelnik na naraven način ali s silo.
V skladu z organizacijskimi shemami in načeli naprave sta segrevanje pare in vode podobna. Vključujejo podobne strukturne elemente. 
Razlika je v tem, da para prihaja do grelnih naprav, ki med kondenzacijo oddajajo toploto izhlapevanja in se zmanjšajo v prostornini za stotinke 
Po vrsti gibanja hladilne tekočine so tudi sistemi pare razdeljeni na gravitacijska in prisilna, enaka vodnim pravilom, ki se kažejo v montaži in organizaciji. 
Posebnost konstrukcije parnih sistemov je povečana toplotna odpornost, ki jo morajo imeti ogrevalne naprave. Navsezadnje lahko temperatura pare, ki vstopa vanje, doseže + 130º 
Cevovodi so sami po sebi različni. Para se napaja preko parnih linij, ki morajo biti širše v prerezu in bolj odporne na toplotne učinke kot kondenzacijske vode, ki prenašajo kondenzat v kotel 
Glede na možnost povratnega toka kondenzata za ogrevanje v kotel se parni krogi delijo na odprte in zaprte. V prvem kondenzatu se najprej nakopiči v rezervoarju, nato pa ga črpalka prenaša v kotel. V zaprtem kondenzatu se takoj premakne v kotel 
Da bi uravnotežili prenos toplote v času in moči, v parnih sistemih namesto standardnih baterij pogosto uporabljamo registre z rebri 
Parni ogrevalni krogi so samo zaprtega tipa izhlapevanje hladilnega sredstva zunaj sistema. Količino kondenzata je treba natančno izračunati, tako da pri hlajenju hlapov naprave ne tvorijo zračnih blazin, ki bi vplivale na gibanje pare.
Odvisno od tlaka v sistemu ogrevanja s paro, so razdeljeni na:
- vakuumska para;
- nizek tlak;
- visok tlak.
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 atmosfere, vendar so lahko zaprti, tj. popolnoma zapečatena.
Ta shema prikazuje načela porazdelitve ogrevanja s paro. Grelec mora biti nameščen nižje od radiatorjev, naklon je postavljen na kondenzat.
V takih sistemih se pogosto uporablja tako imenovana suha nasičena para, ki ne vsebuje suspendiranih delcev vode. Količina pare v sistemu se odraža v njenem delu. Če je para premajhna, bo to povzročilo težave pri prostem pretoku kondenzata, hladen zrak pa se bo zbiral na dnu grelnika.
Zadostna količina pare izboljša odtok kondenzata, ki ga potisnemo nazaj na stene in jih spuščamo v obliki tankega vodnega filma.
V zaprtih sistemih voda po kondenzaciji takoj vstopi v toplotni izmenjevalnik, pogosto pa se uporabljajo odprti sistemi, v katerih se hladilno sredstvo najprej zbira s hranilnikom in nato črpa v kotel za ogrevanje.
Kondenz lahko popolnoma napolni cevi, skozi katere se premika za ogrevanje ali le delno. Slednja možnost je bolj zaželena, saj bo, ko bo sistem izklopljen, cevi v njem ostale suhe.
Če se toplotni nosilec ogrevanja s paro po kondenzaciji premakne neposredno v kotel za naknadno ogrevanje, se sistem imenuje zaprt. Če se kondenzat najprej zbira v rezervoarju, iz katerega ga črpalka črpa v kotel, je sistem razvrščen kot odprt.
Značilnosti nizkotlačnih sistemov
Skupna varianta takšnega sistema je zaprta, z uporabo teže vrnitve v kondenzacijski kotel, ki ne napolni v celoti cevi, in se uporablja zgornje ožičenje cevi.
Najprej se sistem napolni z vodo do zahtevane ravni, nato se začne segrevanje. Kondenz se spušča po splošnem dvižnem vodu in se, ko doseže določeno raven, potisne v kotel.
V istem sistemu z nižjo napeljavo je priporočljivo vgraditi cevi z rahlim odstopanjem v smeri toka pare, da bi zmanjšali učinke hrupa. Na mestu odvajanja kondenzata je nameščena zankasto hidrovodilo, ki preprečuje premik pare v glavno kondenzacijo.
Hitrost pare v takih sistemih mora biti zmerna, ne več kot 0, 14 m / s. V nasprotnem primeru bo para zajemala delce vlage, ki so se nabrali na stenah. Zaradi tega sistem deluje z veliko hrupa, kar povečuje tveganje vodnega udara.
Kombinirano ožičenje, tj. kombinacija zgornjega in spodnjega ožičenja, ki se uporablja, če so cevi položene pod tla zgornjega ali srednjega nadstropja hiše. Lumen cevi, skozi katere se voda vrne v kotel, se v tem primeru zapre s kondenzatom.
Če tlak v sistemu presega 0, 02 MPa, ga je treba odpreti. Zrak se odvaja skozi rezervoar za kondenzat, da bi preprečili izstop pare iz sistema, je nameščen parni lovilec ali hidravlična ključavnica. Voda iz rezervoarja se črpa v toplotni izmenjevalnik s črpalko, kar omogoča, da se rezervoar postavi pod raven, na kateri se nahaja izmenjevalnik toplote.
Toplotni nosilec za ogrevanje zasebne hiše s kurilnico se segreva v izmenjevalniku toplote v kotlovnici. Ko je dosežena delovna temperatura, se para premakne v kolektor, ki pretok pretvori v dva vezja: za glavne prostore in za kotlovnico (+)
Ocena prednosti in slabosti
Kaj je dober sistem ogrevanja s paro? Razmeroma lahko ga je izdelati tudi na osnovi običajne peči na drva. To še posebej velja na območjih, kjer ni centralizirane oskrbe s plinom, in na voljo so les za kurjavo ali druga trdna goriva.
Para kot hladilo je daleč pred vodo. Stopnja segrevanja prostorov je trikrat višja. Poleg tega pa parni ogrevalni sistem v zimski mrazu zaradi pomanjkanja ogrevanja težko uspe.
Če se kurišče sežge, se voda iz sistema zbira v akumulatorju ali v izmenjevalniku toplote, cevi in radiatorji pa ostanejo prazni. Ko ogrevanje vode zamrzovanje hladilne tekočine, ki je napolnila celotno vezje, kot je dobro znano, vodi do razpada cevi.
Končno morajo biti dimenzije radiatorjev za parno ogrevanje bistveno manjše kot pri vodnih sistemih, saj se količina proizvedene toplotne energije večkrat poveča. To bo nekoliko zmanjšalo stroške namestitve ogrevalnega sistema doma.
Dekorativne rešetke za parne radiatorje niso le element notranje opreme, temveč tudi sredstvo za zaščito pred opeklinami.
S tem se zaključi seznam prednosti parnega sistema in lahko nadaljujete s svojimi slabostmi, ki so zelo pomembne:
- veliko tveganje za opekline;
- povečana raven hrupa med delovanjem;
- težave pri prilagajanju sistema;
- potrebo po nakupu dragih cevi itd.
Varnostni standardi za parno ogrevanje se ne priporočajo za stanovanjske prostore, saj predstavljajo veliko tveganje za zdravje in življenje ljudi, ki živijo v hiši.
Torej, delovna temperatura radiatorjev bo zelo visoka, če se jih dotaknete lahko dobite resne opekline. Zato bodo morali vsi radiatorji zapreti zanesljive okrasne rešetke.
Konvencionalne PVC cevi za takšen sistem ne bodo delovale, saj morajo vzdržati visok tlak in temperaturo nad 100 stopinj. Za ostale sisteme veljajo enake zahteve. Cevi za ogrevanje s paro morajo biti bakrene ali iz pocinkanega jekla.
Bakrene cevi so idealna, vendar sploh ne poceni, možnost komunikacije za parne ogrevalne sisteme. Za povezavo teh cevi potrebujete varilni stroj.
V vsakem primeru tega trenutka ne moremo imenovati proračun. Varnostnim vprašanjem je treba posvetiti največjo pozornost. Vsa montažna dela, kot je varjenje bakrenih cevi, bodo zahtevala najvišjo kakovost delovanja. Če se povezava prekine in v luknjo uide curek pare, lahko eden od prebivalcev hiše resno opekline.
Cevi iz nerjavečega jekla so sposobne prenesti takšne tipične obremenitve za parne ogrevalne sisteme, kot so visoka temperatura in visok tlak v sistemu
Še ena pomanjkljivost parnega ogrevanja je povečan hrup. Če želite odpraviti to težavo, morate pravilno namestiti radiatorje. Obesijo se na posebne protihrupne nosilce. Kotel ali peč je najbolje namestiti v ločen prostor. Poleg tega se v debele stene lahko namestijo bakrene cevi, kar zmanjša tudi raven hrupa.
Končno je nekoliko težje regulirati temperaturo ogrevanja v prostorih s parnim ogrevanjem. Ne morete namestiti termostata in samo zmanjšati količino pare. Potrebno bo zmanjšati količino goriva, ki ni vedno lahko, ali prezračevati prostore. Pred začetkom namestitve sistema za ogrevanje s paro je treba upoštevati vse te točke.
Oblikovanje sistema za ogrevanje s paro
Tudi za majhno sobo je najboljši projekt. Sistem, ki je izdelan na podlagi „možnosti“ z visoko stopnjo verjetnosti, bo kmalu zahteval preoblikovanje, sistem, sestavljen na papirju, pa bo omogočil takojšnjo identifikacijo šibkih točk in njihovo odpravo.
Na primer, da bi ustvarili sistem z naravno cirkulacijo hladilne tekočine, je treba toplotni izmenjevalnik in ustrezno ogrevalno napravo nahajati na najnižji točki hiše.
Parna in kondenzacijska linija ogrevalnih sistemov z naravnim tipom gibanja hladilne tekočine sta urejena s premikom proti njenemu gibanju (+)
To pomeni, da mora peč ali kotel stati pod vsemi radiatorji, pa tudi cevi, ki ne stojijo navpično, ampak vodoravno ali pod kotom glede na navpičnico.
Če grelnik ni nameščen na ta način (v hiši ni kleti, klet se uporablja za druge namene itd.), Je treba dati prednost ogrevanju s prisilno kroženjem.
Diagram prikazuje ogrevalni sistem s prisilno cirkulacijo. Za njegovo namestitev potrebujete obtočno črpalko in hranilnik
Zato morate v shemi parnega ogrevanja vključiti črpalko, ki bo vstavila vodo v toplotni izmenjevalnik. Pomembna točka pri načrtovanju ogrevalnega sistema je priključitev radiatorjev. Zaporedna povezava ali ti enojni sistem vključuje priključitev vseh radiatorjev po vrsti.
Posledično se bo hladilno sredstvo postopoma premikalo skozi sistem in se postopoma ohladilo. To je ekonomična povezovalna možnost, ki jo je lažje namestiti in cenejša.
Ampak enotnost ogrevanja s to metodo bo utrpela škodo, saj bo prvi radiator najbolj vroč, in zadnje hladilno sredstvo bo prispelo v že pol-ohlajeno stanje.
Enocevni priključek radiatorjev, kot je razvidno iz tega diagrama, vključuje zaporedno vgradnjo. Hladilno sredstvo na zadnjem radiatorju je že ohlajeno.
Monotube rešitev je lahko sprejemljiva le, če povezujete parno ogrevanje v državi ali v majhni hiši, na površini manj kot 80 kvadratnih metrov. m. Za prostorno kočo ali dvonadstropno stavbo je primernejši dvocevni sistem, v katerem so vzporedno povezani radiatorji.
Enocevna shema zagotavlja istočasno in ne zaporedno dobavo hladilnega sredstva vsakemu radiatorju, ogrevanje prostorov pa poteka bolj enakomerno. Toda z dvocevnim krogom je treba na vsak radiator pripeljati dve cevi: premico in »povratno cev«.
Takšen sistem je težje izvedljiv in bo nekoliko dražji od namestitve enega cevnega sistema. Vendar pa je velika večina sistemov za ogrevanje vode kljub težavam izdelana po dvocevni shemi in deluje precej uspešno.
Ta diagram prikazuje dvocevni instalacijski sistem za parne radiatorje. Vsak radiator je priključen na skupno vodilo in ima povratno cev, ki zagotavlja enakomerno porazdelitev hladilne tekočine
Če naj bi se kot vir toplote uporabljala peč na les, je treba takoj izračunati in oblikovati poseben izmenjevalnik toplote. Izgleda kot tuljava, varjena iz kovinskih cevi. Ta element je vgrajen neposredno v konstrukcijo peči in ni ločeno nameščen.
Zato je treba v fazi projektiranja upoštevati tudi načrtovanje nove peči. Uporabite lahko tudi obstoječo pečico, vendar jo je treba delno razstaviti, da lahko vgradite toplotni izmenjevalnik.
Za proizvodnjo 9 kW toplote je potreben toplotni izmenjevalnik s površino približno en kvadratni meter. Večja kot je ogrevana površina, večji mora biti velikost izmenjevalnika toplote.
Če sobo ogrevate s pomočjo kotla, potem je vse malo enostavnejše: morate ga kupiti in namestiti. Običajno za parno ogrevanje v hiši priporočamo, da vzamete vodni cevni model kotla.
Tudi modeli ognjene cevi, dimne cevi ali dimne cevi in požarne cevi so lahko sprejemljiva možnost.
Včasih za organizacijo ogrevanja s paro z uporabo domačih kotel, ki gorijo odpadno motorno olje. Ampak ta možnost se šteje za primerna za uporabo v utility sobe, na primer, v garaži. Za stanovanjsko hišo ta možnost ni preveč dobra.
Namestitev na dno peči na les
Če je projekt izdelan, je čas, da se založite potrebnih materialov in orodij. Izračunajte potrebno število elementov sistema, kar bo omogočilo pripravo osnutka.
Označevati je treba vse zavoje, priključke, tee, mesta namestitve radiatorjev itd. Poleg tega je potrebno kupiti sponke za cevi, kot tudi nosilce, na katere bodo nameščeni radiatorji.
Kotel parnega sistema ogrevanja, zgrajen na dnu peči na drva, je nameščen neposredno v njej. Para in kondenzata sta priključena na kotel.
Dolžina cevi se izračuna tudi po shemi. Če želite zmanjšati parni tlak v sistemu, potrebujete ventil za zmanjšanje tlaka. Potreben je hidravlični zaklop, da se omogoči popolno praznjenje sistema zaradi čiščenja, vzdrževanja ali popravila.
Priporočamo, da pred vsakim radiatorjem namestite petelinček, ki bo omogočil njegovo prekinitev zaradi popravila, pranja ali zamenjave. Na radiatorje so nameščene tudi pipe Mayevskyja, da bi se znižal zrak, ki je vstopil v sistem. Čeprav je para parni kot tekoča snov, lahko prisotnost zraka v sistemu negativno vpliva na njegovo učinkovitost.
Da bi se proces kondenzacije zgodil v radiatorjih in ne v akumulatorju ali v dvižni cevi, je priporočljivo, da se na izhodu vgradi majica z zamaškom, skozi katero bo potekala samo voda. Če je načrtovana namestitev sistema s prisilno cirkulacijo, bo potrebna obtočna črpalka. Poleg tega potrebujete posodo za zbiranje kondenzirane vlage.
Tekoče naprave ne potrebujejo takšnih naprav. Toda cev, skozi katero je voda usmerjena v izmenjevalnik toplote, mora biti dovolj široka, da zagotavlja hitro gibanje tekočine za nadaljnje segrevanje.
Odsotnost redukcijskega ventila v sistemu parnega ogrevanja, katerega naprava je prikazana na diagramu, lahko povzroči resne poškodbe zaradi prekomernega tlaka.
Poleg običajnih namestitvenih orodij boste zagotovo potrebovali varilni stroj za povezavo bakrenih cevi. Pocinkane jeklene konstrukcije imajo običajno navojne povezave, ki jih je treba skrbno zatesniti. Če nameravate namestiti parno ogrevanje iz peči, morate začeti s proizvodnjo toplotnega izmenjevalnika.
Parni toplotni izmenjevalnik, ki je vgrajen v peč na drva, je sestavljen iz sistema votlih kovinskih cevi, skozi katere kroži voda. Element je lahko poljubne oblike, ki ustreza velikosti in obliki peči.
Kuhamo ga iz kovinskih cevi debeline 2, 5-3 mm ali celo nekoliko debelejše. Izmenjevalnik toplote je lahko izdelan kot tuljava ali v kateri koli drugi obliki. Glavna stvar je, da se naprava prilega v peč na drva in da je njena površina dovolj velika, da ogreje vodo in proizvaja paro.
Kakovost varjenja toplotnega izmenjevalnika mora biti popolna brez pretiravanja. Tudi mikroskopske votline v šivih so nesprejemljive, saj bo naprava izpostavljena povečanemu tlaku vroče pare. Ko je prenosnik toplote pripravljen za montažo, je treba preveriti vsak zvar.
Če želite to narediti, najprej vse šive zamazan z belo kredo. Nato se zapre ena od lukenj izmenjevalca toplote, v drugo pa se vlije kerozin, dokler se naprava ne napolni do vrha. Zdaj morate počakati malo in nato oceniti stanje šivov. Če pride do razpok, bo kerozin iztekel skozi njih in na takih mestih bo kreda potemnila.
Ugotovljene napake se popravijo, nato pa se preskus ponovi, da se zagotovi celovitost naprave. Zdaj jo je treba oprati, nato pa začeti polaganje peči na les. Toplotni izmenjevalec je zanesljivo vgrajen v kurišče, cevi pa so priključene na vhod in izhod, ki se nato uporabijo za povezavo izmenjevalnika toplote z ogrevalnim sistemom hiše.
Polaganje peči je končano na običajen način za take strukture. Nato se vgradnja cevi in radiatorjev ogrevalnega sistema izvede v skladu z osnutkom, pripravljenim prej. Najprej namestite radiatorje z uporabo nosilcev, ki dušijo hrup pri delu s parnim ogrevanjem.
Pipe Mayevsky so nameščene na vsakem radiatorju, tako da se lahko sprosti zrak. Potrebovali boste še en zaporni ventil kot radiatorje, ker morate na samem začetku sistema namestiti en skupni zaporni ventil. Pred tem žerjavom so postavili tudi redukcijski ventil in redukcijsko hladilno enoto.
Na koncu, če je to predvideno s projektom, namestite hranilnik za toplotni nosilec in obtočno črpalko. Za sisteme, zgrajene z naravno in ne prisilno cirkulacijo, rezervoar in črpalka nista potrebna. Toda cevi, ki vodi do izmenjevalnika toplote, morate dati majhen naklon, približno 3 mm na meter.
Sodobni kotli za parno ogrevanje v hiši so zanesljive naprave, ki delujejo na različnih gorivih in so opremljene z avtomatskimi kontrolnimi sistemi.
Sistemi s parnim kotlom so nameščeni približno na enak način: v skladu z načrtom in prilagojenimi za značilnosti opreme. Na primer, reducirni ventil in hladilnik najverjetneje ne bosta potrebna, ker je sistem za nadzor tlaka in temperature za paro že vgrajen v kotel.
Nekaj koristnih nasvetov
Pri namestitvi sistema za ogrevanje s paro je treba upoštevati, da morajo vsi njegovi elementi vzdržati visoke temperature, več kot 100 stopinj. Na primer, konvencionalni membranski ekspander kot rezervni rezervoar v primeru povečanja prostornine hladilne tekočine ne bo deloval, ker je njegov maksimum 85 stopinj.
Dimnik peči, v katerega je vgrajen izmenjevalnik toplote, bo kontaminiran hitreje kot običajna peč. Zato je treba čiščenje dimnika načrtovati in izvajati pogosteje.
Peč z izmenjevalnikom toplote se lahko po želji uporablja tudi za kuhanje, vendar to ni zelo priročno. Poleti, ko ogrevanje ni potrebno, se ta peč ne vžge. Morali bomo poiskati alternativo. Preprosteje je, če je v hiši urejena ločena priročna peč za kuhinjo.
Kako oblikovati in sestaviti sistem parnega ogrevanja z lastnimi rokami, je podrobno opisan v tem članku, ki ga priporočamo za branje.
Zaključki in koristen videoposnetek o tej temi
V tem videu so predstavljene praktične izkušnje pri predelavi peči na parni kotli: \ t
Nadaljevanje postopka namestitve parnega ogrevanja si lahko ogledate v tej datoteki:
Razlika med prisilno in naravno cirkulacijo v ogrevalnih sistemih je podrobno opisana tukaj:
Parno ogrevanje ni najlažja možnost za uporabo avtonomnega ogrevalnega sistema. Toda z ustrezno zasnovo in instalacijo s paro lahko učinkovito in sorazmerno poceni zagotovite vaši hiši potrebno količino toplote.
Komentirajte, prosim, informacije, ki smo jih predložili v obravnavo. Postavite vprašanja, delite koristne informacije in pustite fotografijo na temo članka. Spodaj je blok oblika, namenjena za objavo in komunikacijo.