Ånguppvärmning i ett privat hus: principen i systemet och analys av möjliga implementeringsscheman

Här får du reda på:

• Vad är en vattenkretsugn
• Skapa en spis med egna händer
• Vi gör en spole
• Hur man gör en tegelugn
• Att göra en metallugn
• Några rekommendationer

Uppvärmningssystem för varmvatten fortsätter att ha ledande position. Trots vissa svårigheter med installationen säkerställer de oavbruten leverans av värme till uppvärmda rum och tar värmeenergi från gaspannor... Om det inte finns någon gas i huset drivs systemen från alternativa värmekällor. I I denna recension kommer vi att titta på hur man organiserar uppvärmning av vatten i ett privat hus från en vedspis - i vissa fall blir sådana spisar det billigaste uppvärmningsalternativet.

Varför välja ånguppvärmning?

Det måste erkännas att ånguppvärmningssystem inte kan klassificeras som mycket populära. Sådan uppvärmning är ganska sällsynt. Låt oss ta en närmare titt på dess fördelar och nackdelar.

Den första inkluderar utan tvekan:

• Uppvärmningssystemets effektivitet. Det är så högt att ett litet antal radiatorer räcker för att värma lokalerna, och i vissa fall kan du göra utan dem: det kommer att finnas tillräckligt med rör.
• Låg tröghet i systemet, vilket gör att värmekretsen värms upp mycket snabbt. Bokstavligen några minuter efter att pannan startat börjar värme kännas i rummen.
• Det finns praktiskt taget ingen värmeförlust i systemet, vilket gör det mycket ekonomiskt jämfört med andra.
• Möjlighet till sällsynt användning, eftersom systemet på grund av den lilla mängden vatten i rören avfrostar inte. Alternativt kan den installeras i lanthus, där de kommer då och då.

Den största fördelen med ånguppvärmning anses vara dess effektivitet. De initiala kostnaderna för dess arrangemang är ganska blygsamma; i drift är det relativt små investeringar som krävs.

Men även med så många fördelar är systemets nackdelar mycket betydande. De beror främst på det faktum att vattenånga används som värmebärare, vars temperatur är mycket hög.

Kondens av vattenånga sker i en ångvärmare. Under denna process frigörs en stor mängd termisk energi, vilket förklarar systemets höga effektivitet.

Tack vare detta värms alla element i systemet upp till 100 ° C och ännu högre. Det är uppenbart att all oavsiktlig kontakt med dem kommer att orsaka brännskador. Därför måste alla radiatorer, rör och andra konstruktionsdelar vara stängda. Speciellt om det finns barn i huset.

Den höga temperaturen hos radiatorer och rör framkallar aktiv luftcirkulation i rummet, vilket är ganska obekvämt och ibland farligt, till exempel i händelse av en allergisk reaktion mot damm.

När du använder ånguppvärmning blir luften i rummen för torr. Det är övertorkat av heta rör och radiatorer. Detta kräver ytterligare användning av luftfuktare.

Inte allt efterbehandlingsmaterial som används för att dekorera rum som värms upp på detta sätt tål närhet till heta radiatorer och rör. Därför är deras val mycket begränsat.

Det mest acceptabla alternativet i detta fall är cementgips målad med värmebeständig färg. Allt annat är tveksamt. Ånguppvärmning har en annan nackdel som påverkar komforten hos dem som bor i huset: ljudet som ånga som passerar genom rören producerar.

De mer betydande nackdelarna inkluderar dålig kontrollerbarhet av systemet.Värmeöverföringen av strukturen är nästan omöjlig att kontrollera, vilket leder till överhettning av lokalerna.

Ånguppvärmning tillhör potentiellt farliga system, så valet av utrustning måste behandlas mycket ansvarsfullt. Rören till systemet får endast göras av metall.

Det finns lösningar. Den första är installationen av automatisering, som slår på pannan när lokalerna svalnar. I det här fallet kommer de som bor i huset att vara ganska obekväma av konstanta temperatursvängningar.

En mer "sparsam" men tidskrävande metod är arrangemanget av flera parallella grenar som kommer att behöva lanseras efter behov.

Den största nackdelen med ånguppvärmning, på grund av vilken den används lite, är dess ökade nödrisk. Du måste förstå att när en vindkast från ett rör eller en radiator kommer het ånga att slå under tryck, vilket är extremt farligt.

Det är därför som sådana system nu är förbjudna i flerbostadshus och används mindre ofta i produktionen. I privata hus kan de emellertid ordnas under ägarens personliga ansvar.

Vad är en vattenkretsugn

En traditionell vedspis har en extremt enkel design - den innehåller en förbränningskammare med ladddörr, en askfat med en fläkt och en skorsten. Det visar sig vara ett slags kamin som kännetecknas av sin enkelhet. Men denna enkelhet berövar kaminen förmågan att värma upp flera rum samtidigt. Denna nackdel elimineras genom att använda en vattenkrets. Som ett resultat får vi en församling bestående av följande delar:

• Firebox - här laddas ved, kol och andra typer av fast bränsle;
• Askpanna - aska som bildas under förbränningen hälls i den;
• Skorsten - genom den skickas förbränningsprodukter till atmosfären;
• En spisvärmebatteri är en värmeväxlare genom vilken ett kylvätska cirkulerar.

Det är spolen som är den viktigaste länken här, eftersom den ansvarar för att överföra värme till värmesystemet.

Tänk på de största fördelarna med vattenuppvärmning med en vedspis:

Valet av ved bör behandlas mycket noggrant, eftersom kaminen är effektiv beroende av den.

• Möjligheten för självmontering av kaminen - ingenting hindrar dig från att montera den med dina egna händer, med fokus på ritningarna och beställningarna;
• Låga kostnader för att hålla systemet i funktionsdugligt skick - vedens billighet påverkar;
• Bränsletillgänglighet - ved kan köpas eller hackas själv.

I det senare fallet får vi nästan gratis vattenuppvärmning med gratis ved. Men det finns också nackdelar:

• Behovet av regelbunden rengöring av kaminen för uppvärmning av vatten - den behöver aska bort;
• Behovet av att lagra en stor mängd ved - för detta måste du bygga en ved.
• Låg effektivitet - den överstiger sällan 80%, även om vissa fabriksmodeller har bra effektivitet och når eller till och med överstiger 90%.

Dessutom måste kaminen ständigt matas med trä för att upprätthålla vattenuppvärmningens användbarhet. Det är de vanliga metoderna för att ladda nästa del av stockar som är den största nackdelen. Men denna nackdel neutraliseras av pyrolysförbränningsschemat.

Askan som bildas vid förbränningen av ved rekommenderas att användas som gödningsmedel för utfodring av blommor och grödor.

Principen för drift av ett vattenvärmesystem med en vedeldad spis är ful enkel - att bränna ved avger värmeenergi som absorberas av värmeväxlaren. Därifrån skickas värmen till radiatorerna installerade i rummen. En termometer placeras i systemet för att kontrollera temperaturen. Kylvätskans cirkulation kan vara naturlig eller tvingad (med hjälp av en cirkulationspump).

Naturlig cirkulationsvattenuppvärmning är lämplig för uppvärmning av små hushåll.Det kännetecknas av sin enkelhet och frånvaron av onödiga installationskostnader. Om huset är stort implementeras ett system med tvångscirkulation - efter vedspisen installeras en cirkulationspump i systemet som driver vatten genom systemet. Uppvärmning av spisvatten kan vara öppen eller stängd - i det senare fallet är kretsen förseglad, för att kompensera för expansionen av kylvätskan, är en speciell membrantank inbyggd i den.

Huvudelementen i ångsystemet

Ångsystemet innehåller flera nödvändiga element. Låt oss överväga var och en av dem mer detaljerat.

Ångpannan är hjärtat i systemet

Värmens huvudsakliga funktion är att omvandla vatten till ånga som sedan kommer in i rörledningen. De huvudsakliga strukturella elementen i enheten är grenrör, trumma och rörledningar.

Dessutom finns en behållare med vatten, som kallas ett vattenutrymme. Ovanför det bildas ett ångutrymme under drift av enheten. De skiljs åt av den så kallade indunstningsspegeln.

Figuren visar schematiskt en av varianterna av en hushålls ångpanna

Inuti ångutrymmet kan ytterligare utrustning installeras för att separera ångan. Pannans funktion bygger på principen om värmeväxling av rökgaser, vatten och ånga.

Det finns två typer av ånguppvärmningsanordningar: eldrör och vattenrör. I det första fallet rör sig uppvärmda gaser inuti rörledningen som läggs inne i behållaren med vatten.

De avger värme till vätskan, som når ett kokande tillstånd. Vattenrörsorter fungerar lite annorlunda. Här rinner vatten genom rör som läggs inuti rökgaskammaren. Det värms upp och kokar.

Vatten och ånga inuti pannan kan röra sig antingen tvingat eller naturligt. I det första fallet ingår en pump i konstruktionen, i det andra används densitetsskillnaden mellan vatten och ånga.

Alla typer av ångpannor använder ungefär samma princip för att omvandla vatten till ånga:

1. Den beredda vätskan tillförs till en behållare i den övre delen av pannan.
2. Härifrån rinner vattnet genom rören in i samlaren.
3. Vätskan från kollektorn stiger in i den övre trumman medan den passerar genom uppvärmningszonen.
4. Som ett resultat av uppvärmning bildas ånga inuti röret med vatten som stiger upp.
5. Ångan förs vid behov genom en separator där den separeras från vattnet. Därefter går det in i ånglinjen.

En ångpanna kan använda en mängd olika bränslen. Beroende på detta görs vissa ändringar i dess design. De rör vid förbränningskammaren. För fast bränsle sätts ett galler på vilket kol, ved etc. placeras.

För flytande och gasformiga bränslen används speciella brännare. Det finns också praktiska kombinerade alternativ.

Bland hantverkare i hemmet är arrangemanget av ånguppvärmning med en spis särskilt populärt. Bilden visar ett av de möjliga alternativen för omarbetning av ugnen.

Pannans effekt väljs beroende på det område som ska värmas.

Detta kan göras baserat på medelvärdena:

• 25 kW för byggnader upp till 200 kvm. m;
• 30 kW för hus från 200 till 300 kvm. m;
• 35-60 kW för byggnader från 300 till 600 kvm. m.

Om mer exakta data behövs använder de standardberäkningsmetoden, var för varje 10 kvm. meter står för 1 kW utrustningseffekt. Tänk på att formeln används för hus med en takhöjd på 2,7 m eller mindre.

För högre byggnader måste du ta mer kraft. När du väljer en panna ska särskild uppmärksamhet ägnas åt certifieringen. Alla ånguppvärmningssystem är potentiellt farliga, därför är utrustningstest obligatoriskt.

Värmerör och radiatorer

Kylvätsketemperaturen i ångsystem varierar från 100 till 130 ° C, vilket är mycket högre än i vätskesystem, där det sträcker sig från 70 till 90 ° C. Därför är det starkt avskräckt att använda liknande utrustning för att ordna system.

Först och främst gäller detta rör av metallplast och polypropen. De maximala drifttemperaturerna för dessa material varierar mellan 90-100 ° C, så deras användning är strängt förbjuden.

Perfekt för att ordna kopparrör för ånguppvärmningssystem. De korroderar inte, tål höga temperaturer, men är mycket dyra

För huvudrörledningar i ångsystem används vanligtvis tre typer av rör. Det billigaste alternativet är stål. De tål lätt temperaturer på 130 ° C, vilket är mer än tillräckligt, och är ganska hållbara.

Emellertid förstör kondensatet som bildas inuti delarna snabbt rören, eftersom stålet är känsligt för korrosion och det aggressiva mediet som bildas av ångan förstärker endast denna nackdel.

En annan nackdel med stålelement är behovet av att ansluta med svetsning, vilket tar mycket tid och ansträngning. Galvaniserade stålrör är mycket mer motståndskraftiga mot korrosion. De tål också höga temperaturer.

För att ansluta dem används den gängade metoden vanligtvis, vilket förenklar processen väsentligt. Den största nackdelen med galvaniserade rör är deras höga kostnad.

Kopparrör anses vara idealiska. Materialet tål höga temperaturer, är tillräckligt plast och samtidigt tåligt, korroderar inte. Lödning används för att ansluta koppardelar.

Kopparrör är mycket hållbara och starka, men kostnaden är mycket hög. Således är det mest acceptabla alternativet när det gäller kvalitet och prisförhållande stålrör med en korrosionsskyddande beläggning eller galvaniserad.

Det bästa valet för ånguppvärmning är gjutjärnstrålare. De kommer att kunna motstå den allvarliga påfrestningen som orsakas av närvaron av het ånga inuti batterierna.

Radiatorer för ångsystem väljs utifrån hållbarhet. Det är viktigt att de tål höga temperaturer och är korrosionsbeständiga. Baserat på detta kan massiva gjutjärnsbatterier betraktas som det bästa alternativet, stålpanelbatterier är de värsta.

Med tanke på systemets höga effektivitet är det i vissa fall ganska acceptabelt att använda ribbade stålrör.

Kontroll- och mätutrustningsblock

Ånguppvärmningssystemet kännetecknas av ökad nödrisk, därför är närvaron av styrenheter obligatorisk. Trycket i systemet övervakas, vid behov normaliseras det. För dessa ändamål används vanligtvis en växellåda.

Enheten är utrustad med en ventil genom vilken överskott av ånga avlägsnas från systemet. För kraftfulla installationer behöver du kanske inte en, utan flera sådana ventiler.

Skapa en spis med egna händer

Inköpet av en pyrolysenhet kommer att vara ett stort plus - det kännetecknas av långvarig vedeldning och ökad effektivitet.

Spisvärme med vattenkrets kan värma stora byggnader - allt beror på kapaciteten hos den använda spisen. Om det finns en möjlighet att köpa en vedeldad spis, är detta ett plus. Fabriksenheter är mer exakta och effektiva, men pengar behövs för att köpa dem.

Med brist på medel implementeras spisvärmning med en vattenkrets på grundval av självmonterade vedeldade spisar. De är monterade av plåt och tegel. Metallugnar är enkla - du behöver en svetsmaskin för att montera dem. De är också extremt kompakta och tar inte mycket utrymme. Deras tegelversioner är mer voluminösa, men de håller värmen längre och har ett mer estetiskt utseende.

Vedeldade tegelugnar har alltid varit ett attribut för hemkomfort.Och kompletteras med värmeväxlare för att organisera uppvärmning av varmvatten, kommer de att ge värme till hela huset, och inte till ett enda rum.

Att montera en enkel spis med en vattenkrets för att värma ett hus med egna händer är inte svårt för dem som vet hur man hanterar verktyg. I den här översynen kommer vi att överväga två scheman - en av dem hjälper till att montera en spis från metall och den andra från tegel. Men först måste du prata om att skapa en spole, som är hjärtat i alla värmeenheter som körs på trä.

Varianter av värmesystemet

I praktiken kan du hitta ett ganska stort antal variationer i ånguppvärmning. Genom antalet rör skiljer sig ett och två-rörstyper av ångsystem. I det första fallet rör sig ånga kontinuerligt genom röret.

Under den första delen av resan avger den värme till batterierna och blir gradvis flytande. Sedan rör sig det som kondens. För att undvika hinder i vätskan måste rördiametern vara tillräckligt stor.

Det händer att ånga inte kondenserar delvis och bryter in i kondensatledningen. För att utesluta dess inträngning i grenen som är avsedd för dränering av kondensat rekommenderas att kondensavlopp installeras efter varje radiator eller grupp av värmeenheter.

En betydande nackdel med enrörssystemet är skillnaden i värmeelementen. De som ligger närmare pannan värms upp mer. De längre ner är mindre. Men denna skillnad kommer bara att märkas i byggnader som har en stor yta. I tvårörssystem rör sig ånga genom ett rör, kondensatblad genom det andra. Det är således möjligt att göra temperaturen lika i alla radiatorer.

Men samtidigt ökar förbrukningen av rör betydligt. Som vatten kan ånguppvärmning vara enkel eller dubbel krets. I det första fallet används systemet endast för uppvärmning av rum, i det andra - även för uppvärmning av vatten för hushållsbehov. Värmekablar skiljer sig också åt.

Tre alternativ används:

• Med toppledningar. Huvudångledningen läggs ovanför värmeenheterna, rör sänks ned från den till radiatorerna. Ännu lägre läggs en kondenslinje nära golvet. Systemet är det mest stabila och enklaste att implementera.
• Med nedre ledningar. Linjen ligger under ånguppvärmningsanordningarna. Som ett resultat rör sig ånga längs samma rör, som bör vara något större än den vanliga diametern, och kondensatet rör sig i motsatt riktning. Detta framkallar vattenhammare och tryckavlastning av strukturen.
• Blandade ledningar. Ångröret är monterat något över radiatorns nivå. Allt annat är detsamma som i ett kabelanslutet system, vilket bibehåller alla dess fördelar. Den största nackdelen är den höga risken för skador på grund av enkel åtkomst till de varma rören.

När man anordnar en krets med naturlig tvång måste man komma ihåg att ångledningen är monterad med en liten lutning i riktning mot ångrörelse, och kondensatledningen är för kondensat.

Lutningen ska vara 0,01 - 0,005, dvs. för varje linjär mätare av den horisontella grenen, bör lutningen vara 1,0 - 0,5 cm. Ång- och kondensledningens lutande läge eliminerar ångljud som passerar genom rören och säkerställer fri dränering av kondensat.

Ånguppvärmningssystem är byggda enligt ett rör och två rör. Bland enröret gäller alternativ med horisontell anslutning till värmeenheter. Vid konstruktion av en krets med vertikal anslutning av enheter är det bättre att välja en tvårörsversion

Enligt nivån på systemets interna tryck skiljer sig två huvudtyper ut:

• Vakuum. Det antas att systemet är helt tätt, i vilket en speciell pump är installerad för att skapa ett vakuum.Som ett resultat kondenserar ånga vid lägre temperaturer, vilket gör systemet relativt säkert.
• Atmosfärisk. Trycket inuti kretsen är flera gånger högre än atmosfärstrycket. I händelse av en olycka är detta extremt farligt. Dessutom värmer radiatorer som arbetar i ett sådant system upp till mycket höga temperaturer.

Det finns många alternativ för att ordna ånguppvärmning, så alla kan välja det bästa alternativet för sitt hem, med hänsyn till alla byggnadens funktioner.

Figuren visar ett diagram över ett ånguppvärmningssystem med öppen slinga

Hur man utrustar ett pannrum?

En ångpanna som arbetar med bränsle får endast installeras i ett särskilt utrustat rum.

De standarder som utvecklats för vanliga ånganordningar med tryck upp till 0,07 MPa, som genererar ånga med en temperatur på 120-130 ° C, ger ett antal krav för sådana pannrum:

• avståndet från väggarna till värmaren kan inte vara mindre än 100 cm;
• Rummets höjd måste vara minst 220 cm.
• den minsta brandmotståndet för dörrar - 30 minuter, väggar - 75 minuter;
• förekomsten av högkvalitativ ventilation
• närvaron av dörrar och fönster som vetter mot gatan.

Det är bäst att utrusta pannrummet i ett separat rum, men det är också tillåtet att separera ett lämpligt rum. Inuti måste den avslutas med icke brännbart material. Keramiska plattor är bäst lämpade för dessa ändamål.

Väggarna i pannrummet bör avslutas med icke brännbara material, till exempel keramiska plattor

Förbereder installationen av ångsystemet

För att göra ånguppvärmning korrekt måste du börja med förberedelserna för projektet. Dess utveckling är en komplex uppgift som bäst löses av specialister. I det färdiga projektet måste många poäng tas med i beräkningen.

Först och främst utförs beräkningen av termiska belastningar för var och en av lokalerna och för byggnaden som helhet. Ångkällan väljs och systemets mekanism och grad av automatisering bestäms.

Dessutom bestäms ångförbrukningen nödvändigtvis, baserat på detta väljs utrustningen och schemat för dess användning. När projektet är klart kan du börja skapa en installationsplan.

För att slutföra det behöver du en byggnadsplan där utrustningen placeras. De börjar vanligtvis med en panna. Dess plats bestäms. Om systemet har naturlig cirkulation måste pannan vara under batterinivån.

I det här fallet sänks det vanligtvis ner i källaren eller i källaren, så kondensatet kan rinna oberoende av enheten. Sedan tillämpas layouten för hela värmesystemet på husets plan. Dessutom noteras all nödvändig utrustning.

Experter rekommenderar att du utför denna åtgärd direkt "på plats", i rummet där utrustningen kommer att finnas. Detta är det enda sättet att lägga märke till och ta hänsyn till alla utsprång och hinder som måste skjutas.

Innan installationen påbörjas måste ett planschema för det framtida systemet utföras, på vilket all utrustning och kylarens monteringspunkter är markerade

Alla övergångar och hörn måste markeras i diagrammet. När det är klart kan du fortsätta att beräkna mängden material som krävs för dess implementering. Återigen är det värt att uppmärksamma vikten av att välja rätt utrustning.

Ångsystemet är potentiellt farligt, så du bör inte spara på material och apparater. Allt måste vara av hög kvalitet och certifierat, annars kan inte allvarliga problem undvikas.

Ånguppvärmningsteknik

Arbetet börjar med installationen av en värmepanna. Den monteras i ett förberedt rum på en betongbas. I vissa fall förbereds en separat liten grund för utrustningen.

Enheten installeras på basen strikt horisontellt, korrektheten kontrolleras av byggnadsnivån. Eventuella fel som upptäcks elimineras omedelbart.

Pannan placerad på basen är ansluten till rökgassystemet. Anslutningen måste vara solid och helt tät.

Nästa steg är att hänga radiatorerna. För att göra detta, på de ställen som anges i installationsschemat, körs speciella krokar in i väggen, på vilka batterierna sitter. Om användning av flänsrör är tänkt, är de fixade.

Finnade rör kan användas i ånguppvärmningssystem istället för radiatorer. Systemets höga värmeöverföringsparametrar kommer att förbättras avsevärt på grund av den ökade ytan på den värmeledande ytan

Styrkan i fixeringen av värmeemitterarna kontrolleras. Därefter kan du börja ordna expansionstanken. Den är fixerad på högsta punkt på kort avstånd från värmepannan, det är bäst att hålla detta avstånd så minimalt som möjligt.

Du kan nu ställa in en grupp kontrollenheter. De är monterade vid pannans utlopp. Här bör åtminstone en manometer och en avlastningsventil placeras.

All installerad utrustning är ansluten till varandra med rör. Anslutningsmetoden beror på vilket material de är tillverkade av. Under alla omständigheter bör anslutningarnas korrekthet och tillförlitlighet kontrolleras noggrant.

För öppna system installeras en kondensvattenbehållare i slutet av ledningen och en pump installeras. Grenröret som går från det till uppvärmningsanordningen måste ha en mindre diameter än resten av rören.

Ångpannan är ansluten till värmekretsen. I detta fall måste alla nödvändiga avstängningsventiler och filter installeras som håller kvar stora partiklar av smuts som kan finnas i vattnet.

Om utrustningen går på gas är bränsleledningen ansluten. I detta fall är det förbjudet att använda flexibla slangar - endast styva liners.

Alla anslutningar görs exakt enligt standarderna för att undvika en nödsituation senare

Då kan du utföra en testkörning. För detta hälls vatten i kretsen, varefter utrustningen tas i drift. Först vid lägsta drifttemperatur, sedan höjs den gradvis, samtidigt som systemets korrekta funktion och integritet övervakas.

När de minsta bristerna avslöjas stoppas utrustningen och alla funktionsfel elimineras.

För- och nackdelar med spisvärme

Spisvärme är annorlunda:

• pålitlighet;
• ekonomisk tillgänglighet;
• ekonomi, vilket uttrycks i möjligheten till relativt billigt köp av fasta bränslen.
• enkel användning och underhåll. Det är, även om små problem uppstår, kan du lösa dem själv utan att involvera specialister.

Dessutom kan spisvärme installeras i ett hus i vilket område som helst, eftersom en sådan värmeenhet inte kräver speciell kommunikation.

Även om uppvärmningen också kännetecknas av några negativa punkter:

• lång uppvärmningstid för ugnen, värmebäraren och samtidigt rummet;
• låg effektivitet av tegelkonstruktion;
• byggnaden upptar ett stort område;
• under konstruktionens funktion är det nödvändigt att hålla ett öga hela tiden, eftersom det är nödvändigt att tillsätta bränsle i ugnen.

Råd! För att öka effektiviteten rekommenderas att kanalerna är långa, vilket gör att värmen kan stanna inne i ugnen under längre tid, och skorstenen i sig ska vara hög.