Как да направите парно отопление със собствените си ръце: устройство, правила и изисквания

Всяка къща трябва да е топла, в противен случай живеенето в нея ще бъде много неудобно, дори ако е много просторно и красиво.Собствениците решават проблема с отоплението по различни начини, въз основа на собствените си възможности и климатични условия.

Някои хора инсталират парно отопление в домовете си: сглобяването на такава система със собствените си ръце е доста просто. Как да го направим? Нека се опитаме да го разберем.

Принцип на работа на парното отопление

Много хора бъркат системите за парно и водно отопление. Всъщност на външен вид те са много сходни. И в двата случая трябва да има котел, тръби и радиатори. Но за парна система охлаждащата течност е пара, за водна система е вода.

Това е фундаменталната разлика между двете системи. Котелът не загрява, а изпарява вода, получената пара се движи през тръбите към радиаторите.

В тях се получава охлаждане и кондензация на пара. По време на процеса на кондензация един килограм пара отделя повече от 2000 kJ топлина, докато водното охлаждане до 50 °C ще произведе само 120 kJ.

Ясно е, че топлоотдаването на парата е многократно по-голямо, което обяснява високата ефективност на този вид отопление. Кондензатът, образуван вътре в радиаторите, тече към долната част на частите и се движи гравитационно към котела.

Според метода за връщане на охлаждащата течност, която се е превърнала в кондензат, всички видове системи за парно отопление се разделят на два вида:

• Затворено. В този случай няма прекъсвания във веригата и кондензатът тече през тръби, положени под определен ъгъл директно в котела за последващо нагряване.
• Отворете. Системата се отличава с наличието на резервоар за съхранение, който приема кондензат от радиаторите. От този резервоар се изпомпва обратно в котела с помощта на помпа.

Въз основа на методите за сглобяване и прокарване на тръби, парните отоплителни кръгове са разделени на типове, които са абсолютно подобни на водните системи.

Принципът на работа на системата за парно отопление е много прост: парата, произведена в парогенератора, се използва като охлаждаща течност

Според абсолютните параметри на налягането системите за парно отопление се разделят на видове високо налягане с излишък от >0,07 MPa; ниско налягане със свръхналягане в диапазона 0,005-0,07 MPa; вакуум с абсолютно налягане <0,1 MPa.

Ако има зони или устройства във вериги с ниско налягане, които комуникират с атмосферата, те се класифицират като отворени; ако не, те се класифицират като затворени.

Парните отоплителни кръгове са изградени на принципа на водните системи. Парата се издига нагоре по щранга и се движи по линиите към нагревателните устройства. Само вместо обратен поток се събира кондензат, образуван по време на преноса на топлинна енергия на пара към потребителя

Защо да изберете парно отопление?

Трябва да се признае, че системите за парно отопление не могат да се считат за много популярни. Такова отопление е доста рядко. Нека разгледаме по-отблизо неговите предимства и недостатъци.

Сред първите несъмнено са:

• Ефективност на отоплителната система. Толкова е високо, че малък брой радиатори ще бъдат достатъчни за отопление на помещенията, а в някои случаи можете да правите без тях: ще има достатъчно тръби.
• Ниска инерция на системата, поради което отоплителният кръг се загрява много бързо. Буквално няколко минути след стартиране на котела в стаите започва да се усеща топлина.
• Системата практически няма загуби на топлина, което я прави много икономична в сравнение с други.
• Възможност за рядко използване, тъй като поради малкото количество вода в тръбите системата не се размразява. Като алтернатива може да се инсталира в селски къщи, където хората идват от време на време.

Основното предимство на парното отопление се счита за неговата ефективност. Първоначалните разходи за неговото подреждане са доста скромни, по време на работа изисква сравнително малки инвестиции.

Въпреки това, дори и с толкова много предимства, недостатъците на системата са много значителни. Те са свързани преди всичко с факта, че като охлаждаща течност се използва водна пара, чиято температура е много висока.

Водната пара кондензира в радиатора за парно отопление. При този процес се отделя голямо количество топлинна енергия, което обяснява високата ефективност на системата

Благодарение на това всички елементи на системата се нагряват до 100 °C и дори по-високи. Ясно е, че всяко случайно докосване до тях ще причини изгаряне. Следователно всички радиатори, тръби и други структурни части трябва да бъдат затворени. Особено ако в къщата има деца.

Високата температура на радиаторите и тръбите провокира активна циркулация на въздуха в помещението, което е доста неудобно и понякога опасно, например при алергична реакция към прах.

При използване на парно отопление въздухът в помещенията става прекалено сух. Горещите тръби и радиаторите го изсушават.Изисква допълнителна употреба овлажнители на въздуха.

Не всички довършителни материали, използвани за декориране на помещения, отопляеми по този начин, могат да издържат на близост до горещи радиатори и тръби. Следователно изборът им е много ограничен.

Най-приемливият вариант в този случай е циментова мазилка, боядисана с топлоустойчива боя. Всичко друго е под въпрос. Парното отопление има още един недостатък, който влияе върху комфорта на живеещите в къщата: шумът, произведен от парата, преминаваща през тръбите.

По-съществените недостатъци включват лоша регулируемост на системата. Топлообменът на конструкцията не може да се контролира, което води до прегряване на помещенията.

Парното отопление е потенциално опасна система, така че изборът на оборудване трябва да се вземе много отговорно. Тръбите за системата трябва да бъдат само метални

Има възможни решения. Първият е инсталирането на автоматика, която ще включва котела, когато стаите изстинат. В този случай живеещите в къщата ще бъдат доста неудобни от постоянни температурни колебания.

По-„нежен“, но трудоемък метод е да се организират няколко паралелни клона, които ще трябва да бъдат пуснати в експлоатация според нуждите.

Основният недостатък на парното отопление, поради което се използва малко, е неговата повишена аварийна опасност. Трябва да разберете, че ако се получи спукване, от тръба или радиатор под налягане ще избухне гореща пара, което е изключително опасно.

Ето защо такива системи днес са забранени в жилищни сгради и по-рядко се използват в производството. В частни домове те могат да бъдат оборудвани под личната отговорност на собственика.

Основни елементи на парна система

Парната система включва няколко основни елемента. Нека разгледаме всеки от тях по-подробно.

Парният котел е сърцето на системата

Основната функция на отоплителното устройство е да преобразува водата в пара, която впоследствие влиза в тръбопровода. Основните конструктивни елементи на устройството са колектори, барабан и тръбопроводи.

Освен това има контейнер с вода, който се нарича водно пространство. По време на работа на устройството над него се образува парно пространство. Те са разделени от така нареченото изпарително огледало.

Фигурата схематично показва един от видовете битови парни котли

Допълнително оборудване, предназначено за отделяне на пара, може да бъде монтирано вътре в парното пространство. Работата на котела се основава на принципа на топлообмен между димни газове, вода и пара.

Има два вида устройства за парно отопление: огнетръбни и водотръбни. В първия случай нагрятите газове се движат вътре в тръбопровод, положен вътре в контейнер с вода.

Те отделят топлина на течността, която достига точка на кипене. Разновидностите с водни тръби работят малко по-различно. Тук водата се движи през тръби, положени вътре в камерата с димни газове. Загрява се и кипва.

Водата и парата вътре в котела могат да се движат със сила или естествено. В първия случай в конструкцията е включена помпа, във втория се използва разликата в плътността на водата и парата.

Всички видове парни котли използват приблизително същия принцип за превръщане на водата в пара:

1. Приготвената течност се подава в резервоар, разположен в горната част на котела.
2. Оттук водата тече по тръби в колектора.
3. Течността от колектора се издига в горния барабан, преминавайки през нагревателната зона.
4. Вътре в тръбата с вода в резултат на нагряване се образува пара, която се издига.
5. Парата, ако е необходимо, преминава през сепаратор, където се отделя от водата. След което влиза в паропровода.

Парният котел може да използва голямо разнообразие от горива. В зависимост от това се правят определени промени в неговия дизайн. Те докосват горивната камера. За твърдо гориво се монтира решетка, върху която се поставят въглища, дърва за огрев и др.

За течни и газообразни горива се използват специални горелки. Има и практични опции за комбиниране.

Сред домашните занаятчии инсталирането на парно отопление с помощта на печка е особено популярно. Снимката показва една от възможните опции за преустройство на печката

В зависимост от отопляемата площ се избира мощността на котела.

Това може да се направи въз основа на средни стойности:

• 25 kW за сгради до 200 кв. m;
• 30 kW за къщи с площ от 200 до 300 кв. m;
• 35-60 kW за сгради от 300 до 600 кв. м.

Ако са необходими по-точни данни, използвайте стандартния метод за изчисление, където за всеки 10 кв. метра представлява 1 kW мощност на оборудването. Не трябва да забравяме, че формулата се използва за къщи с височина на тавана 2,7 м или по-малко.

За по-високи сгради трябва да се вземе повече мощност. При избора на котел трябва да се обърне специално внимание на неговата сертификация. Всяка система за парно отопление е потенциално опасна, така че тестването на оборудването е задължително.

Отоплителни тръби и радиатори

Температурата на охлаждащата течност в парните системи варира от 100 до 130 °C, което е много по-високо, отколкото в течните системи, където варира от 70 до 90 °C. Поради това силно не се препоръчва използването на подобно оборудване за подреждане на системи.

На първо място, това се отнася за металопластични и полипропиленови тръби. Максималните работни температури за тези материали варират между 90-100 °C, така че използването им е строго забранено.

Идеален вариант за инсталиране на система за парно отопление са медните тръби. Те не са подложени на корозия, издържат на високи температури, но са много скъпи

За главни тръбопроводи на парни системи обикновено се използват три вида тръби. Най-евтиният вариант е стомана. Те лесно издържат на температури от 130 °C, което е повече от достатъчно, и са доста издръжливи.

Въпреки това, кондензатът, образуван вътре в частите, бързо разрушава тръбите, тъй като стоманата е податлива на корозия, а агресивната среда, образувана от пара, само засилва този недостатък.

Друг недостатък на стоманените елементи е необходимостта от свързване чрез заваряване, което отнема много усилия и време. Поцинкованите стоманени тръби са много по-устойчиви на корозия. Те също издържат добре на високи температури.

За свързването им обикновено се използва методът с резба, което значително опростява процеса. Основният недостатък на поцинкованите тръби е тяхната висока цена.

Идеалният вариант се разглежда медни тръби. Материалът издържа на високи температури, е доста пластичен и в същото време издръжлив и не е податлив на корозия. Запояването се използва за свързване на медни части.

Медните тръбопроводи са много издръжливи и здрави, но цената им е много висока. По този начин най-приемливият вариант по отношение на качество и цена са стоманени тръби с антикорозионно покритие или поцинковани.

Най-добрият избор за парно отопление са чугунените радиатори. Те ще могат да издържат на тежки натоварвания, причинени от наличието на гореща пара вътре в батериите

Радиаторите за парни системи се избират въз основа на силата. Важно е те да издържат на високи температури и да са устойчиви на корозия. Въз основа на това най-добрият вариант може да се счита за масивен чугунени батерии, най-лошото - стоманен панел.

Като се има предвид високата ефективност на системата, в някои случаи е напълно приемливо да се използват оребрени стоманени тръби.

Инструментална единица

Системата за парно отопление се характеризира с повишена аварийна опасност, така че наличието на устройства за наблюдение е задължително. Налягането в системата се следи и при необходимост се нормализира. За тези цели обикновено се използва скоростна кутия.

Устройството е оборудвано с клапан, през който излишната пара се отстранява от системата. За мощни инсталации може да са необходими не един, а няколко от тези клапани.

Видове отоплителни системи

На практика можете да намерите доста голям брой варианти на парно отопление. Въз основа на броя на тръбите се разграничават едно- и двутръбни видове парни системи. В първия случай парата се движи непрекъснато през тръбата.

В първата част от пътуването си той отдава топлина на батериите и постепенно преминава в течно състояние. След това се движи като конденз. За да избегнете препятствия по пътя на охлаждащата течност, диаметърът на тръбата трябва да е достатъчно голям.

Случва се, че парата частично не кондензира и се счупи в кондензната линия. За да се предотврати проникването му в клона, предназначен за отвеждане на конденза, се препоръчва да се монтират кондензни дренажи след всеки радиатор или група отоплителни уреди.

Значителен недостатък на еднотръбната система е разликата в отоплението на радиаторите. Тези, които са разположени по-близо до котела, се нагряват повече. По-далечните са по-малки. Но тази разлика ще бъде забележима само в големи сгради. IN двутръбни системи парата се движи през една тръба, кондензатът излиза през друга. По този начин е възможно температурата във всички радиатори да бъде еднаква.

Но в същото време консумацията на тръби се увеличава значително. Подобно на водата, парното отопление може да бъде едноконтурно или двуконтурно. В първия случай системата се използва само за отопление на помещения, във втория - и за отопление на вода за битови нужди. Оформлението на отоплението също е различно.

Практикуват се три варианта:

• С горно окабеляване. Главният паропровод се полага над отоплителните уреди, а от него преминават тръби към радиаторите. Дори по-ниско, близо до пода, е положен тръбопровод за конденз. Системата е най-стабилна и лесна за изпълнение.
• С долно окабеляване. Основната линия е разположена под устройствата за парно отопление. В резултат на това парата се движи през една и съща тръба, която трябва да е малко по-голяма от обикновено в диаметър, в една посока, а кондензатът - в обратната посока. Това провокира воден удар и разхерметизиране на конструкцията.
• Със смесено окабеляване. Паропроводът е монтиран малко над нивото на радиаторите. Всичко останало е същото като при система с горно окабеляване, благодарение на което е възможно да се запазят всички нейни предимства.Основният недостатък е високият риск от нараняване поради лесния достъп до горещите тръби.

Когато подреждате схема с естествена принуда, трябва да запомните, че тръбопроводът за пара е монтиран с лек наклон в посока на движение на парата, а тръбопроводът за кондензат - кондензат.

Наклонът трябва да бъде 0,01 - 0,005, т.е. За всеки линеен метър хоризонтален клон трябва да има 1,0 - 0,5 cm наклон. Наклоненото положение на тръбопроводите за пара и кондензат ще елиминира шума от преминаване на пара през тръбите и ще осигури свободно оттичане на кондензат.

Системите за парно отопление се изграждат по еднотръбни и двутръбни схеми. Сред еднотръбните преобладават варианти с хоризонтални връзки към отоплителни уреди. В случай на изграждане на верига с вертикално свързване на устройства, по-добре е да изберете двутръбна опция

Въз основа на нивото на вътрешното налягане на системата има два основни вида:

• Вакуум. Предполага се, че системата е напълно запечатана, вътре в която е монтирана специална помпа за създаване на вакуум. В резултат на това парата кондензира при по-ниски температури, което прави такава система относително безопасна.
• Атмосферно. Налягането във веригата надвишава атмосферното няколко пъти. В случай на авария това е изключително опасно. Освен това радиаторите, работещи в такава система, се нагряват до много високи температури.

Има много възможности за организиране на парно отопление, така че всеки може да избере най-добрия вариант за своя дом, като вземе предвид всички характеристики на сградата.

Фигурата показва диаграма на система за парно отопление с отворен цикъл

Как да оборудваме котелно помещение?

Парен котел, работещ с каквото и да е гориво, трябва да се монтира само в специално оборудвано за тази цел помещение.

Стандартите, разработени за стандартни парни уреди с налягане до 0,07 MPa, произвеждащи пара при температура 120-130 ° C, предоставят редица изисквания за такива котелни:

• разстоянието от стените до отоплителното устройство не може да бъде по-малко от 100 см;
• височината на помещението трябва да бъде най-малко 220 см;
• минималното ниво на огнеустойчивост на вратите е 30 минути, стените - 75 минути;
• наличие на висококачествена вентилация;
• наличието на врати и прозорци, обърнати към улицата.

Котелното помещение е най-добре оборудвано в отделна стая, но се допуска и преграждане на подходящо помещение. Вътрешната част трябва да бъде завършена с незапалими материали. Керамичните плочки са най-подходящи за тези цели.

Стените в котелното помещение трябва да бъдат украсени с незапалими материали, например керамични плочки

Подготовка за инсталиране на парна система

За да направите правилно парно отопление, трябва да започнете с подготовката на проекта. Разработването му е сложна задача, която най-добре се решава от специалисти. Има много неща, които трябва да се вземат предвид в готовия проект.

На първо място се изчисляват топлинните натоварвания на всяко от помещенията и на сградата като цяло. Избира се източник на пара, определя се механизмът и степента на автоматизация на системата.

Освен това трябва да се определи консумацията на пара, въз основа на това се избира оборудването и схемата за неговото използване. След като проектът е готов, можете да започнете да изготвяте инсталационен план.

За да го завършите, ще ви е необходим план на сградата, на който са отбелязани местата на оборудването. Обикновено започват с котела. Местоположението му е определено. Ако системата има естествена циркулация, котелът трябва да е под нивото на батериите.

В този случай обикновено се спуска в сутерена или сутерена, така че кондензът да може сам да се оттича към устройството. След това оформлението на цялата отоплителна система се прилага към плана на къщата. Освен това е отбелязано цялото необходимо оборудване.

Експертите съветват извършването на тази операция директно „на място“, като сте в стаята, където ще бъде разположено оборудването. Това е единственият начин да забележите и вземете предвид всички первази и препятствия, които трябва да заобиколите.

Преди да започнете монтажа, не забравяйте да направите планова схема на бъдещата система, която маркира цялото оборудване и местата за монтаж на радиатори

Всички преходи и ъгли трябва да бъдат отбелязани на диаграмата. След като приключите, можете да преминете към изчисляване на количеството материал, необходимо за неговото изпълнение. Още веднъж си струва да обърнете внимание на важността на избора на правилното оборудване.

Парната система е потенциално опасна, така че не трябва да пестите от материали и оборудване. Всичко трябва да бъде с високо качество и сертифицирано, в противен случай не могат да бъдат избегнати сериозни проблеми.

Технология на парното отопление

Работата започва с монтаж на отоплителен котел. Монтира се в предварително подготвено помещение върху бетонна основа. В някои случаи се подготвя отделна малка основа за оборудването.

Устройството е монтирано на основата строго хоризонтално, правилността се проверява от нивото на сградата. Всички забелязани грешки се коригират незабавно.

Котелът, поставен върху основата, е свързан към системата за отстраняване на отработените газове. Връзката трябва да е здрава и напълно запечатана.

Следващият етап е окачването на радиаторите.За да направите това, на местата, посочени на схемата за монтаж, в стената се забиват специални куки, върху които се закрепват батериите. Ако се предвижда да се използват оребрени тръби, тогава те са фиксирани.

Оребрените тръби могат да се използват в системи за парно отопление вместо радиатори. Високите параметри на топлопреминаване на системата ще бъдат значително подобрени поради увеличената площ на топлопроводимата повърхност

Проверява се здравината на излъчвателите на топлина. След това можете да започнете да подреждате разширителния резервоар. Той е фиксиран в най-високата точка на кратко разстояние от отоплителния котел, най-добре е това разстояние да е възможно най-малко.

Сега можете да инсталирате група контролни устройства. Монтират се на изхода на котела. Най-малко тук трябва да бъдат разположени манометър и предпазен клапан.

Всички инсталирани съоръжения са свързани помежду си чрез тръби. Методът на свързване зависи от материала, от който са направени. Във всеки случай трябва внимателно да проверите правилността и надеждността на направените връзки.

При отворени системи в края на линията е монтиран резервоар за събиране на кондензат и е монтирана помпа. Тръбата, която преминава от него към нагревателя, трябва да има по-малък диаметър от другите тръби.

Парният котел е свързан към отоплителния кръг. В този случай трябва да се монтират всички необходими спирателни вентили и филтри, които ще уловят големи частици мръсотия, които могат да се съдържат във водата.

Ако оборудването работи на газ, горивопроводът е свързан. В този случай е забранено използването на гъвкави маркучи - само твърди маркучи.

Всички връзки са направени точно според стандартите, за да се избегне впоследствие аварийна ситуация.

След това можете да проведете тестово изпълнение. За да направите това, водата се излива във веригата, след което оборудването се пуска в експлоатация. Първо при минимална работна температура, след това постепенно я повишавайте, като същевременно следите за правилната работа и целостта на системата.

При установяване на най-малките дефекти оборудването се спира и всички неизправности в работата му се отстраняват.

Изводи и полезно видео по темата

Как да преобразувате пещ в парен котел:

Принципът на работа на парния котел:

Домашно парно отопление:

Парното отопление е много лесен и икономичен начин за отопление на дома. Мнозина са привлечени от минималните топлинни загуби, високата ефективност и ниските експлоатационни разходи.

Трябва обаче да се помни, че парното отопление е потенциално опасно и спешността в този случай може да доведе до сериозни наранявания. Следователно неговото изчисляване и подреждане трябва да се вземе сериозно.

След като прочетете материала, имате ли въпроси и искате да получите отговор? Моля, оставете вашите коментари в блока по-долу, споделете опита си в организирането на парно отопление и участвайте в обсъждането на темата.