Hur man gör ånguppvärmning med egna händer: enhet, regler och krav
Varje hus ska vara varmt, annars blir det väldigt obekvämt att bo i det, även om det är väldigt rymligt och vackert.Ägare löser uppvärmningsproblemet på olika sätt, baserat på sina egna förmågor och klimatförhållanden.
Vissa människor installerar ångvärme i sina hem: att montera ett sådant system med egna händer är ganska enkelt. Hur man gör det? Låt oss försöka lista ut det.
Innehållet i artikeln:
Funktionsprincip för ånguppvärmning
Många blandar ihop ång- och vattenvärmesystem. Till utseendet är de faktiskt väldigt lika. I båda fallen ska det finnas panna, rör och radiatorer. Men för ett ångsystem är kylvätskan ånga, för ett vattensystem är det vatten.
Detta är den grundläggande skillnaden mellan de två systemen. Pannan värmer inte, utan förångar vatten, den resulterande ångan rör sig genom rören till radiatorerna.
Kylning och kondensering av ånga sker inuti dem. Under kondensationsprocessen frigör ett kilo ånga mer än 2000 kJ värme, medan vattenkylning till 50 °C endast producerar 120 kJ.
Det är tydligt att värmeöverföringen av ånga är många gånger större, vilket förklarar den höga effektiviteten hos denna typ av uppvärmning. Kondensatet som bildas inuti radiatorerna rinner till den nedre delen av delarna och rör sig med tyngdkraften mot pannan.
Enligt metoden för att returnera kylvätskan som har förvandlats till kondensat är alla typer av ångvärmesystem indelade i två typer:
- Stängd. I det här fallet finns det inga avbrott i kretsen, och kondensatet strömmar genom rör som läggs i en viss vinkel direkt in i pannan för efterföljande uppvärmning.
- Öppen. Systemet kännetecknas av närvaron av en lagringstank, som tar emot kondensat från radiatorerna. Från denna tank pumpas den tillbaka in i pannan med hjälp av en pump.
Baserat på metoderna för montering och rördragning är ångvärmekretsar indelade i typer som är helt lik vattensystem.
Enligt absoluta tryckparametrar delas ångvärmesystem in i högtryckstyper med ett övervärde på >0,07 MPa; lågt tryck med övertryck i intervallet 0,005-0,07 MPa; vakuum med absolut tryck <0,1 MPa.
Om det finns områden eller enheter i lågtryckskretsar som kommunicerar med atmosfären klassificeras de som öppna, om inte klassas de som slutna.
Varför välja ångvärme?
Det måste erkännas att ångvärmesystem inte kan anses vara mycket populära. Sådan uppvärmning är ganska sällsynt. Låt oss ta en närmare titt på dess fördelar och nackdelar.
Bland de första är utan tvekan:
- Värmesystemets effektivitet. Det är så högt att ett litet antal radiatorer kommer att räcka för att värma lokalerna, och i vissa fall kan du klara dig utan dem: det kommer att finnas tillräckligt med rör.
- Systemets låg tröghet, på grund av vilken värmekretsen värms upp mycket snabbt. Bokstavligen några minuter efter att pannan startat börjar rummen kännas varma.
- Det finns praktiskt taget ingen värmeförlust i systemet, vilket gör det mycket ekonomiskt jämfört med andra.
- Möjlighet till sällsynt användning, eftersom systemet inte avfrostar på grund av den lilla mängden vatten i rören. Alternativt kan den installeras i hus på landet dit folk kommer då och då.
Den största fördelen med ånguppvärmning anses vara dess effektivitet. De initiala kostnaderna för dess arrangemang är ganska blygsamma, under drift kräver det relativt små investeringar.
Men även med så många fördelar är nackdelarna med systemet mycket betydande. De är främst kopplade till det faktum att vattenånga, vars temperatur är mycket hög, används som kylvätska.
Tack vare detta värms alla element i systemet upp till 100 °C och ännu högre. Det är klart att varje oavsiktlig beröring av dem kommer att orsaka en brännskada. Därför måste alla radiatorer, rör och andra konstruktionsdelar stängas. 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 vid en allergisk reaktion på damm.
Vid användning av ångvärme blir luften i rummen för torr. Heta rör och radiatorer torkar ut det.Det kräver ytterligare användning luftfuktare.
Inte alla 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. Ånga uppvärmning har en annan nackdel som påverkar komforten för dem som bor i huset: bullret som produceras av ånga som passerar genom rören.
Mer betydande nackdelar inkluderar dålig justerbarhet av systemet. Värmeöverföringen av strukturen kan inte kontrolleras, vilket leder till överhettning av lokalerna.
Det finns möjliga lösningar. Den första är installationen av automation, som kommer att slå på pannan när rummen svalnar. I det här fallet kommer de som bor i huset att vara ganska obekväma från konstanta temperaturfluktuationer.
En mer " skonsam " men arbetskrävande metod är att ordna flera parallella grenar som kommer att behöva tas i drift vid behov.
Den största nackdelen med ånguppvärmning, på grund av vilken den används lite, är dess ökade nödrisk. Du måste förstå att om en explosion inträffar kommer het ånga att bryta ut från ett rör eller radiator under tryck, vilket är extremt farligt.
Det är därför sådana system idag är förbjudna i flerbostadshus och används mindre ofta i produktionen. I privata hem kan de utrustas under ägarens personliga ansvar.
Grundläggande element i ett ångsystem
Ångsystemet innehåller flera väsentliga element. Låt oss titta på var och en av dem mer i detalj.
Ångpannan är hjärtat i systemet
Uppvärmningsanordningens huvudfunktion är att omvandla vatten till ånga, som sedan kommer in i rörledningen. De viktigaste strukturella elementen i enheten är samlare, trumma och rörledningar.
Dessutom finns en behållare med vatten, som kallas för vattenrummet. Ett ångutrymme bildas ovanför det under drift av enheten. De separeras av den så kallade förångningsspegeln.
Ytterligare utrustning utformad för ångseparering kan installeras inne i ångutrymmet. Pannans drift är baserad på principen om värmeväxling mellan rökgaser, vatten och ånga.
Det finns två typer av ånguppvärmningsanordningar: eldrör och vattenrör. I det första fallet rör sig upphettade gaser inuti en rörledning inuti en behållare med vatten.
De avger värme till vätskan, som når en kokpunkt. Vattenrörsvarianter fungerar lite annorlunda. Här rör sig vatten genom rör som lagts inne i kammaren med rökgaser. Det värms upp och kokar.
Vatten och ånga inuti pannan kan röra sig kraftfullt eller naturligt. I det första fallet ingår en pump i designen, i det andra används skillnaden i densiteter av vatten och ånga.
Alla typer av ångpannor använder ungefär samma princip för att omvandla vatten till ånga:
- Den beredda vätskan tillförs en behållare placerad på toppen av pannan.
- Härifrån rinner vattnet genom rör in i kollektorn.
- Vätskan från uppsamlaren stiger upp i den övre trumman och passerar genom uppvärmningszonen.
- Inuti röret med vatten, som ett resultat av uppvärmning, bildas ånga, som stiger.
- Ånga leds vid behov genom en separator, där den separeras från vatten. Därefter kommer den in i ångledningen.
En ångpanna kan använda en mängd olika bränslen. Beroende på detta görs vissa ändringar i dess design. De rör vid förbränningskammaren. För fast bränsle installeras ett galler på vilket kol, ved etc. placeras.
Specialbrännare används för flytande och gasformiga bränslen. Det finns även praktiska kombinationsmöjligheter.
Beroende på det uppvärmda området väljs panneffekten.
Detta kan göras baserat på medelvärden:
- 25 kW för byggnader upp till 200 kvm. m;
- 30 kW för hus med en yta på 200 till 300 kvm. m;
- 35-60 kW för byggnader från 300 till 600 kvm. m.
Om mer exakta data behövs, använd standardberäkningsmetoden, där för varje 10 kvm. mätare står för 1 kW utrustningseffekt. Vi får inte glömma att formeln används för hus med en takhöjd på 2,7 m eller mindre.
För högre byggnader måste mer ström tas. När du väljer en panna bör särskild uppmärksamhet ägnas åt dess certifiering. Alla ångvärmesystem är potentiellt farliga, så att testa utrustningen är obligatoriskt.
Värmerör och radiatorer
Kylvätsketemperaturen i ångsystem sträcker sig från 100 till 130 °C, vilket är mycket högre än i vätskesystem, där den varierar från 70 till 90 °C. Därför rekommenderas det starkt inte att använda liknande utrustning för att arrangera system.
Först och främst gäller detta metall-plast- och polypropenrör. De maximala driftstemperaturerna för dessa material varierar mellan 90-100 °C, så deras användning är strängt förbjuden.
För huvudrörledningar av 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.
Men kondensatet som bildas inuti delarna förstör snabbt rören, eftersom stål är känsligt för korrosion, och den aggressiva miljön som bildas av ånga förstärker bara denna nackdel.
En annan nackdel med stålelement är behovet av anslutning genom svetsning, vilket tar mycket ansträngning och tid. Galvaniserade stålrör är mycket mer motståndskraftiga mot korrosion. De tål även höga temperaturer bra.
Den gängade metoden används vanligtvis för att ansluta dem, vilket avsevärt förenklar processen. Den största nackdelen med galvaniserade rör är deras höga kostnad.
Det ideala alternativet övervägs kopparrör. Materialet tål höga temperaturer, är ganska plastigt och samtidigt hållbart och är inte utsatt för korrosion. Lödning används för att ansluta koppardelar.
Kopparrörledningar är mycket hållbara och starka, men deras kostnad är mycket hög. Således är det mest acceptabla alternativet när det gäller kvalitet och pris stålrör med rostskyddsbeläggning eller galvaniserade.
Radiatorer för ångsystem väljs utifrån styrka. Det är viktigt att de tål höga temperaturer och är resistenta mot korrosion. Baserat på detta kan det bästa alternativet anses vara massivt gjutjärnsbatterier, det värsta - stålpanel.
Med tanke på systemets höga effektivitet är det i vissa fall helt acceptabelt att använda flänsförsedda stålrör.
Instrumentenhet
Ångvärmesystemet kännetecknas av en ökad nödrisk, så närvaron av övervakningsanordningar är obligatorisk. Trycket i systemet övervakas och normaliseras vid behov. För dessa ändamål används vanligtvis en växellåda.
Enheten är utrustad med en ventil genom vilken överflödig ånga avlägsnas från systemet. För kraftfulla installationer kan inte en utan flera av dessa ventiler behövas.
Typer av värmesystem
I praktiken kan du hitta ett ganska stort antal varianter av ånguppvärmning. Baserat på antalet rör särskiljs en- och tvårörstyper av ångsystem. I det första fallet rör sig ånga kontinuerligt genom röret.
Under den första delen av sin resa avger den värme till batterierna och övergår gradvis till ett flytande tillstånd. Sedan rör det sig som kondens. För att undvika hinder i kylvätskans väg måste diametern på röret vara tillräckligt stor.
En betydande nackdel med ett enrörssystem är skillnaden i uppvärmning av radiatorer. De som ligger närmare pannan värms upp mer. De längre bort är mindre. Men denna skillnad kommer endast att märkas i stora byggnader. I tvårörssystem ånga rör sig genom ett rör, kondensat går genom ett annat. På så sätt är det möjligt att göra temperaturen i alla radiatorer lika.
Men samtidigt ökar rörförbrukningen markant. Liksom vatten kan ånguppvärmning vara enkel eller dubbelkrets. I det första fallet används systemet endast för uppvärmning av rum, i det andra - även för uppvärmning av vatten för husbehov. Uppvärmningslayouten skiljer sig också.
Tre alternativ praktiseras:
- Med toppledningar. Huvudångledningen läggs ovanför uppvärmningsanordningarna och från den går rör till radiatorerna. Ännu lägre, nära golvet, läggs en kondensatrörledning. Systemet är det mest stabila och enklaste att implementera.
- Med bottenledningar. Huvudledningen ligger under ånguppvärmningsanordningarna. Som ett resultat rör sig ånga genom samma rör, som bör vara något större än vanligt i diameter, i en riktning och kondensera i motsatt riktning. Detta provocerar vattenslag och tryckavlastning av strukturen.
- Med blandad ledning. Ångröret är monterat något ovanför radiatorernas nivå. Allt annat är detsamma som i ett system med toppledningar, tack vare vilket det är möjligt att behålla alla dess fördelar.Den största nackdelen är den höga risken för skador på grund av enkel tillgång till heta rör.
När du arrangerar ett schema med naturligt tvång måste du komma ihåg att ångledningen är installerad med en liten lutning i riktningen av ångrörelsen och kondensatrörledningen - kondensat.
Lutningen ska vara 0,01 - 0,005, d.v.s. För varje linjär meter horisontell gren bör det finnas 1,0 - 0,5 cm lutning. Den lutande positionen för ång- och kondensatrörledningarna kommer att eliminera ljudet från ånga som passerar genom rören och säkerställa fri dränering av kondensat.
Baserat på nivån på systemets inre tryck finns det två huvudtyper:
- Vakuum. Systemet antas vara helt tätt, inuti vilket en speciell pump är installerad för att skapa ett vakuum. Som ett resultat kondenserar ångan vid lägre temperaturer, vilket gör ett sådant system relativt säkert.
- Atmosfärisk. Trycket inuti kretsen överstiger atmosfärstrycket flera gånger. 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 funktioner i byggnaden.
Hur man utrustar ett pannrum?
En ångpanna som drivs med vilket bränsle som helst får endast installeras i ett rum som är speciellt utrustat för detta ändamål.
Standarder utvecklade för standardångapparater med ett tryck på upp till 0,07 MPa, som producerar ånga vid en temperatur på 120-130 °C, tillhandahåller ett antal krav för sådana pannhus:
- avståndet från väggarna till värmeanordningen får inte vara mindre än 100 cm;
- höjden på rummet måste vara minst 220 cm;
- miniminivån för brandmotstånd för dörrar är 30 minuter, väggar - 75 minuter;
- tillgång till högkvalitativ ventilation;
- förekomsten av dörrar och fönster mot gatan.
Pannrummet är bäst utrustat i separat rum, men avskiljning av ett lämpligt rum är också tillåtet. Insidan ska vara avslutad med obrännbart material. Keramiska plattor är bäst lämpade för dessa ändamål.
Förbereder installation av ett ångsystem
För att göra ånguppvärmning korrekt måste du börja med att förbereda projektet. Dess utveckling är en komplex uppgift, som bäst löses av specialister. Det är många saker som måste beaktas i det färdiga projektet.
Först och främst beräknas de termiska belastningarna på var och en av lokalerna och på byggnaden som helhet. Ångkällan väljs och mekanismen och graden av automatisering av systemet bestäms.
Dessutom måste ångförbrukningen bestämmas, baserat på detta väljs utrustningen och schemat för dess användning. När projektet är klart kan du börja upprätta en installationsplan.
För att slutföra den behöver du en byggplan där utrustningsplatserna är markerade. De börjar vanligtvis med pannan. Dess läge bestäms. Om systemet har naturlig cirkulation, pannan måste vara under batterinivån.
I det här fallet sänks den vanligtvis ner i källaren eller källargolvet, så att kondensen kan rinna av till enheten på egen hand. Därefter tillämpas layouten av hela värmesystemet på husplanen. Dessutom noteras all nödvändig utrustning.
Experter rekommenderar att du utför denna operation direkt "på plats", att vara i rummet där utrustningen kommer att placeras. Detta är det enda sättet att lägga märke till och ta hänsyn till alla avsatser och hinder som du måste gå runt.
Alla övergångar och vinklar ska markeras på diagrammet. När det är klart kan du fortsätta med att beräkna mängden material som krävs för implementeringen. Återigen är det värt att uppmärksamma vikten av att välja rätt utrustning.
Ångsystemet är potentiellt farligt, så du bör inte snåla med material och utrustning. Allt ska vara av hög kvalitet och certifierat, annars kan allvarliga problem inte undvikas.
Installationsteknik för ångavärme
Arbetet börjar med installation av en värmepanna. Den är monterad i ett förberett rum på en betongbas. I vissa fall förbereds en separat liten grund för utrustningen.
Enheten är installerad på basen strikt horisontellt, korrektheten kontrolleras av byggnadsnivån. Eventuella fel som upptäcks korrigeras omedelbart.
Pannan placerad på basen är ansluten till avgasavskiljningssystemet. Anslutningen måste vara stark och helt tät.
Nästa steg är att hänga upp radiatorerna.För att göra detta, på de platser som anges på installationsdiagrammet, drivs speciella krokar in i väggen, på vilka batterierna är fästa. Om det är tänkt att använda flänsrör, så är de fasta.
Värmeavgivarnas styrka kontrolleras. Därefter kan du börja ordna expansionstanken. Den är fixerad på högsta punkten på kort avstånd från värmepannan, det är bäst att detta avstånd är så minimalt som möjligt.
Nu kan du installera en grupp kontrollenheter. De är installerade vid utloppet av pannan. Här bör åtminstone en tryckmätare och en övertrycksventil finnas.
All installerad utrustning är ansluten till varandra med rör. Anslutningsmetoden beror på vilket material de är gjorda av. I vilket fall som helst bör du noggrant kontrollera korrektheten och tillförlitligheten av de gjorda anslutningarna.
För öppna system installeras en kondensatuppsamlingstank i slutet av ledningen och en pump är monterad. Röret som går från den till värmeanordningen ska ha en mindre diameter än de andra rören.
Ångpannan är ansluten till värmekretsen. I detta fall måste alla nödvändiga avstängningsventiler och filter installeras, vilket kommer att fånga in 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 stela slangar.
Därefter kan du göra en testkörning. För att göra detta hälls vatten i kretsen, varefter utrustningen tas i drift. Först vid den lägsta driftstemperaturen, öka den sedan gradvis, samtidigt som du övervakar systemets korrekta funktion och integritet.
Om de minsta defekterna identifieras stoppas utrustningen och alla funktionsfel i dess funktion elimineras.
Slutsatser och användbar video om ämnet
Hur man konverterar en ugn till en ångpanna:
Funktionsprincipen för en ångpanna:
Hemlagad ånguppvärmning:
Ånguppvärmning är ett mycket enkelt och ekonomiskt sätt att värma ett hem. Många lockas av dess minimala värmeförlust, höga effektivitet och låga driftskostnader.
Man måste dock komma ihåg att ånguppvärmning är potentiellt farlig, och en nödsituation i detta fall kan leda till allvarliga skador. Därför bör dess beräkning och arrangemang tas på allvar.
Efter att ha läst materialet, har du några frågor och vill ha dem besvarade? Lämna dina kommentarer i blocket nedan, dela din erfarenhet av att ordna ånguppvärmning och delta i diskussionen om ämnet.
Även om ett sådant värmesystem är ganska sällsynt, bestämde jag mig nyligen för att installera det i min dacha och ångrade det inte. För det första är det väldigt bekvämt, eftersom rummen värms upp mycket snabbare än med vattenuppvärmning. För det andra är det inte dyrt, installationskostnaderna är minimala och besparingarna i framtiden är märkbara.För en sommarbostad är detta det bästa alternativet, eftersom att dränera kondensat från systemet för bevarande är mycket enklare och snabbare än att förbereda vattenkretsen för "vintring".
Det är inte för inte som ånguppvärmning redan har övergivits över hela världen. Detta är inte den optimala lösningen. Dessutom är det dyrt och farligt.