如何用自己的雙手進行蒸汽加熱:設備,規則和要求

供暖系統類型

在實踐中,您可以找到相當多的蒸汽加熱變化。根據管道的數量,可以區分一管和兩管類型的蒸汽系統。在第一種情況下,蒸汽連續通過管道。

在其旅程的第一部分,它向電池散發熱量並逐漸變成液態。然後它像冷凝水一樣移動。為避免冷卻劑路徑中的障礙物,管道的直徑必須足夠大。

如何用自己的雙手進行蒸汽加熱:設備,規則和要求
碰巧蒸汽沒有部分冷凝並進入冷凝線。為了防止其滲入用於冷凝水排放的分支,建議在每個散熱器或加熱裝置組之後安裝冷凝水收集器。

單管系統的一個顯著缺點是散熱器加熱的差異。靠近鍋爐的那些溫度更高。距離較遠的較小。但這種差異僅在大型建築物中才會明顯。在兩管系統中,蒸汽通過一根管,冷凝水從另一管流出。因此,可以使所有散熱器中的溫度相等。

但這顯著增加了管道的消耗。與水一樣,蒸汽加熱可以是一迴路或兩迴路。在第一種情況下,該系統僅用於空間供暖,在第二種情況下 - 也用於加熱家庭用水。供暖的分佈也不同。

有三個選項可用:

  • 帶頂部接線。主蒸汽管道鋪設在加熱裝置上方,管道從它降低到散熱器。甚至更低,靠近地板,鋪設了冷凝水管道。該系統是最穩定且易於實施的。
  • 帶底部接線。該管線位於蒸汽加熱裝置下方。結果,蒸汽沿一個方向移動,而冷凝水通過同一管道沿相反方向移動,該管道的直徑應該比通常的稍大。這會引起水錘和結構減壓。
  • 採用混合接線。蒸汽管安裝在略高於散熱器的位置。其他一切都與頂部佈線的系統相同,因此可以保留其所有優勢。主要缺點是由於容易接觸熱管而造成的高傷害風險。

在佈置具有自然強制力的方案時,必須記住蒸汽管道沿蒸汽運動方向略微傾斜安裝,而冷凝水管道 - 冷凝水。

斜率應為 0.01 - 0.005,即水平支路每跑一米,應有1.0-0.5厘米的坡度。蒸汽和冷凝水管道的傾斜位置將消除蒸汽通過管道的噪音,保證冷凝水的自由流動。

如何用自己的雙手進行蒸汽加熱:設備,規則和要求蒸汽加熱系統根據單管和兩管方案建造。在與加熱設備水平連接的單管選項中占主導地位。在構建器件垂直連接的電路的情況下,最好選擇雙管版本

根據系統內壓的高低,主要分為兩大類:

  • 真空。假設系統是完全密封的,其中安裝了一個特殊的泵來產生真空。結果,蒸汽在較低溫度下冷凝,使這種系統相對安全。
  • 大氣。迴路內的壓力超過大氣壓數倍。如果發生事故,這是非常危險的。此外,在這種系統中運行的散熱器被加熱到非常高的溫度。

安排蒸汽加熱有很多選擇,因此每個人都可以選擇最適合自己家的選項,同時考慮到建築物的所有功能。

如何用自己的雙手進行蒸汽加熱:設備,規則和要求該圖顯示了一個開環蒸汽加熱系統的示意圖

家具用品

廚房與客廳相結合的幾個例子:

  1. 1.沙發。它成為劃分空間的對象。沙發背對著準備食物的地方放置。在小房間(小於 20 平方米)中,他們放置了一個角落,該角落位於垂直或平行於廚房安裝的牆壁上。
  2. 2. 耳機。根據設計師的說法,沒有自命不凡的細節的簡約模型看起來很現代。服務、花瓶或玻璃杯放在一個開放的架子上。您可以為他們購買時裝展示櫃。家具放在靠近牆壁的地方。如果空間很大(20 平方米、25 平方米或 30 平方米),那麼您可以在中央部分安裝一個島台,該島台還設有廚房用具部門。
  3. 3. 一套家具。風格應與兩個房間的設計相結合。在小房間裡,一張由透明材料製成或塗成淺色的緊湊桌椅看起來不錯。在客廳的內部,你可以放一張圓頂的桌子。在寬敞的房間裡,套件安裝在靠近牆壁或中央部分。一個細長的矩形餐桌在這裡會很好看。

如何用自己的雙手進行蒸汽加熱:設備,規則和要求

私人住宅的蒸汽加熱鍋爐

蒸汽鍋爐是私人住宅和別墅的另一種供暖方式。建築物的水加熱被錯誤地稱為“蒸汽” - 名稱中的這種混淆與加熱公寓樓的原理有關,其中壓力下的外部冷卻劑從 CHP 流向各個房屋並將其熱量轉移到內部載體(水),它在一個封閉的系統中循環。

與其他空間供暖方法相比,私人住宅中的蒸汽供暖使用頻率要低得多。在不提供全年居住的情況下,在鄉間別墅或鄉間別墅中使用鍋爐在經濟上是合理的,供暖的主要作用是為房屋供暖的速度和準備系統以進行保護的容易程度.

除了現有設備(例如熔爐)之外,還可以安裝此類設備,這是使用蒸汽作為熱載體的另一個優勢。

由於鍋爐單元(蒸汽發生器)中的水沸騰,形成蒸汽,蒸汽被送入管道和散熱器系統。在冷凝過程中,它放出熱量,為室內空氣提供快速加熱,然後以液態返回鍋爐,惡性循環。在私人住宅中,這種類型的供暖可以以單迴路或雙迴路方案的形式實施(供家庭使用的供暖和熱水)。

根據接線方式,系統可以是單管(所有散熱器串聯,管道水平和垂直運行)或雙管(散熱器並聯)。冷凝水可以通過重力(閉路)或循環泵(開路)強制返回蒸汽發生器。

房子的蒸汽加熱方案包括:

  • 鍋爐;
  • 鍋爐(用於兩迴路系統);
  • 散熱器;
  • 泵;
  • 膨脹水箱;
  • 關閉和安全配件。

蒸汽加熱鍋爐的說明

空間供暖的關鍵要素是蒸汽發生器,其設計包括:

  • 爐子(燃料燃燒室);
  • 蒸發器管道;
  • 省煤器(用於因廢氣加熱水的熱交換器);
  • 滾筒(用於分離蒸汽-水混合物的分離器)。

鍋爐可以使用各種類型的燃料,但私人住宅最好使用能夠從一種類型切換到另一種類型(組合)的家用蒸汽鍋爐。

這種空間加熱的效率和安全性取決於選擇蒸汽發生器的有效方法。鍋爐機組的功率必須與其任務相稱。例如,要在面積為 60-200m 2 的房屋中創造最佳小氣候,您需要購買容量為 25 kW 或更大的鍋爐。對於家庭用途,使用更現代和更可靠的水管裝置是有效的。

設備自行安裝

工作按一定順序分階段進行:

1. 考慮所有細節和技術方案(管道長度和數量、蒸汽發生器類型及其安裝位置、散熱器、膨脹水箱和截止閥的位置)制定項目。該文件必須經國家監管機構同意。

2. 鍋爐的安裝(安裝在散熱器水平面以下,以確保蒸汽向上推進)。

3、散熱器的配管和安裝。鋪設時,每米應設置5毫米左右的坡度。散熱器的安裝使用螺紋連接或焊接進行。在審查蒸汽加熱系統時,有經驗的用戶建議安裝水龍頭,以消除發生氣鎖時的問題並促進後續操作。

4、膨脹水箱的安裝在蒸汽發生器水平面以上3米處進行。

5. 鍋爐機組的管道只能使用與鍋爐出口相同直徑的金屬管(不得使用適配器)。機組內的加熱迴路是封閉的,最好安裝一個過濾器和一個循環泵。排水裝置必須安裝在系統的最低點,以便管道可以很容易地排空以進行維修工作或保護結構。控製過程和確保安全的必要傳感器必須安裝在鍋爐單元上。

6. 蒸汽加熱系統的測試最好在專家在場的情況下進行,他們不僅可以按照適用的規範和標準執行所有程序,而且可以親自消除安裝方案中的任何缺陷和不准確​​之處。

什麼是蒸汽加熱?

如何用自己的雙手進行蒸汽加熱:設備,規則和要求

蒸汽網絡被稱為網絡,其中不是水循環,而是蒸汽。該系統的工作原理是這樣的 - 從鍋爐中的加熱開始,水沸騰,進入蒸汽狀態,並以這種形式通過管道輸送到散熱器。在移動過程中,物質冷卻,冷凝水沉澱在管道、散熱器的內部隧道上,散發出所有的熱量——由於這一特性,私人住宅中的蒸汽加熱被認為是最熱效率的方法之一。沉澱後,冷凝水從壁上流下,然後進入鍋爐,在那裡重複加熱循環。

蒸汽加熱的優缺點

該方法的優點包括:

  1. 提高性能。由於巨大的熱傳遞,不需要形成許多電池;在管道外部佈置的情況下,業主有足夠的熱量來自這些元件。
  2. 最小慣性。房間供暖在網絡啟動後10分鐘內進行。
  3. 盈利能力。蒸汽不會向其他元件散發熱量,僅加熱管道和散熱器,因此用戶有機會節省燃料和網絡維護。
  4. 易於安裝。修一條高速公路,不需要太多經驗,工作是家主力所能及的。

如何用自己的雙手進行蒸汽加熱:設備,規則和要求

也有缺點:

  • 高熱效率增加了與電池、管道接觸的灼傷風險;
  • 沒有辦法調節供熱順暢;
  • 材料選擇的限制——不能使用塑料管,只有金屬管是合適的;
  • 將水龍頭連接到工作網絡時遇到困難 - 元件加熱到 +100 C,因此,要修理或更新零件,您需要關閉主線並等待其冷卻。

準確遵守網絡形成的所有要求,包括材料的選擇。違規行為會增加管道破裂的風險,熱蒸汽 (+100 C) 會逸入房間,嚴重燃燒。

專家建議為蒸汽管道配備自動控制系統,以便在空氣冷卻時連接網絡工作。為了調節每個電路,在單獨的分支上安裝自動化更實用 - 通過網絡開始加熱更方便。

蒸汽加熱佈置的特點及方案

網絡的運行原理是將熱能從加熱到蒸汽狀態的水轉移到設備。液體的物理特性實現了高熱效率 - 蒸汽僅在大量熱量損失的情況下轉化為水,用於加熱房屋。

特性取決於網絡類型:

  1. 閉式系統是指沉降的冷凝水在管網設備中的溫差和壓力差的影響下,通過重力返回鍋爐的方案。在選擇閉路鍋爐時,有必要考慮加熱(溫度)和壓力參數。
  2. 開放系統。該方案提供了一個連接儲罐,冷凝水進入該儲罐,然後移至熱站。對於運輸,使用泵或泵。重要的一點是將水箱安裝在迴路的最低點,這樣冷凝水就可以毫無殘留地排出。
另請閱讀:  私人住宅的兩管加熱系統-設備和安裝原理的簡要概述

網絡在蒸汽壓力方面也有所不同。因此,開路可以有 4 種類型:低於大氣壓、真空蒸汽、減壓或增壓。蒸汽加熱閾值 +130 C,在真空蒸汽系統中,低於大氣壓的壓力不超過 +100 C。

如何用自己的雙手進行蒸汽加熱:設備,規則和要求

蒸汽加熱的優點包括最少的設備。將需要一條蒸汽管道,冷凝水管道是兩條管道,通過它們供應和再循環冷卻劑。冷凝水排放罐安裝在開路中。根據系統類型,選擇冷凝水管道,可以是重力式和壓力式。前者設計用於任意排放液體,後者用於通過泵或泵泵送。

蒸汽加熱系統的設計

即使對於一個小房間,最好制定一個項目。一個以“可能”為基礎的高概率系統很快就需要返工,而在紙上繪製的圖表將立即找出弱點並加以糾正。

例如,為了創建一個冷卻劑自然循環的系統,熱交換器以及相應的加熱裝置應位於房屋的最低點。

如何用自己的雙手進行蒸汽加熱:設備,規則和要求具有冷卻劑自然運動類型的加熱系統的蒸汽管道和冷凝水管道在其運動方向(+)上佈置成斜率

這意味著爐子或鍋爐必須位於所有散熱器以及不垂直但水平或與垂直方向成一定角度的管道下方。

如果不能這樣放置取暖器(屋內沒有地下室,地下室作其他用途等),應優先採用強制循環采暖。

如何用自己的雙手進行蒸汽加熱:設備,規則和要求
該圖顯示了一個強制循環的加熱系統。對於它的安裝,您將需要一個循環泵和一個儲罐

因此,有必要在蒸汽加熱迴路中包括一個泵,它將水泵入熱交換器。供暖系統設計中的一個重點是散熱器的連接順序。串行連接或所謂的單管系統涉及按順序連接所有散熱器。

結果,冷卻劑將依次通過系統,逐漸冷卻下來。這是一種經濟的連接選項,更易於安裝且成本更低。

但是這種方法的加熱均勻性會受到影響,因為第一個散熱器會最熱,而最後一個冷卻劑將進入已經半冷卻的狀態。

如何用自己的雙手進行蒸汽加熱:設備,規則和要求
從該圖中可以看出,散熱器的單管連接涉及串聯安裝。冷卻液進入已冷卻的最後一個散熱器

只有在鄉間別墅或小房子中連接蒸汽加熱時,單管解決方案才可以接受,面積小於 80 平方米。 m. 對於寬敞的平房或兩層樓的建築,兩管系統更合適,其中散熱器並聯。

採用一根管道的方案提供了同時而不是順序地將冷卻劑流入每個散熱器,並且房屋的加熱更均勻地進行。但是對於雙管電路,必須將兩條管道連接到每個散熱器:一條直線和一個“回流”。

這樣的系統實施起來比較困難,而且比安裝單管系統的成本要高一點。然而,儘管困難重重,絕大多數熱水系統都是按照兩管方案製造的,而且它們運行得相當成功。

如何用自己的雙手進行蒸汽加熱:設備,規則和要求
此圖顯示了用於安裝蒸汽加熱散熱器的兩管系統。每個散熱器連接到一個共同的立管並有一個回流管,確保冷卻液均勻分佈

如果要使用燃木爐作為熱源,則應立即計算和設計專用換熱器。它看起來像一個由金屬管焊接而成的線圈。該元件直接內置在熔爐的設計中,不單獨安裝。

因此,新爐的設計也應在設計階段加以考慮。您也可以使用現有的爐子,但必須將其部分拆卸才能將熱交換器安裝在內部。

要獲得 9 kW 的熱量,需要一個表面積約為一平方米的熱交換器。要加熱的面積越大,熱交換器就應該越大。

如果它應該在鍋爐的幫助下加熱房間,那麼一切都會簡單一些:您需要購買並安裝它。通常,對於房屋的蒸汽加熱,建議採用水管鍋爐型號,因為它是最有效的。

雖然火管、煙管或組合火管和火管模型也可以是相當可接受的選擇。

有時使用自製的鍋爐來組織蒸汽加熱,在其中燃燒用過的發動機油。但此選項被認為適用於雜物間,例如車庫。對於住宅樓來說,這個選項不是很好。

重力系統計算

要計算和設計自然循環供暖,請按以下順序進行:

  1. 找出加熱每個房間所需的熱量。請使用我們的說明。
  2. 選擇非揮發性鍋爐 - 氣體或固體燃料。
  3. 根據此處建議的選項之一制定計劃。將電線分成 2 個肩部 - 這樣高速公路就不會穿過房子的前門。
  4. 確定每個房間的冷卻劑流量併計算管道直徑。

我們馬上註意到,不可能將“列寧格勒”分成兩個分支。這意味著環形管道必然會通過前門的門檻以下。為了承受所有的斜坡,鍋爐必須放在一個坑里。

重力二管系統各段管徑計算如下:

  1. 我們取整棟建築的熱損失 (Q, W) 並使用以下公式確定主管道中冷卻劑的質量流量 (G, kg / h)。供應和“返回”之間的溫差 Δt 等於 25 °C。然後我們將 kg / h 轉換為其他單位 - 噸/小時。
  2. 使用下面的公式,我們代入自然循環速度ʋ = 0.1 m/s 的值,求出主立管的截面積(F,m²)。我們在直徑上重新計算圓的面積,我們得到適合鍋爐的主管尺寸。
  3. 我們考慮每個分支的熱負荷,重複計算並找出這些高速公路的直徑。
  4. 我們進入下一個房間,我們再次根據熱量成本確定部分的直徑。
  5. 我們選擇標準管道尺寸,將結果數字向上取整。

讓我們舉一個計算 100 平方米的單層房屋中的重力系統的示例。在下面的佈局中,已經應用了加熱散熱器,並指出了熱損失。我們從鍋爐的主收集器開始,向最後一個房間移動:

  1. 家庭熱損失值 Q = 10.2 kW = 10200 W。主立管中的冷卻劑消耗量 G = 0.86 x 10200 W / 25 °C = 350.88 kg/h 或 0.351 t/h。
  2. 供給管截面積F = 0.351 t/h / 3600 x 0.1 m/s = 0.00098 m²,直徑d = 35 mm。
  3. 左右支路的負載分別為 5480 和 4730 W。載熱體量:G1 = 0.86 x 5480/25 = 188.5 kg/h 或 0.189 t/h,G2 = 0.86 x 4730/25 = 162.7 kg/h 或 0.163 t/h。
  4. 右分支的橫截面 F1 = 0.189 / 3600 x 0.1 = 0.00053 m²,直徑為 26 mm。左支:F2 = 0.163 / 3600 x 0.1 = 0.00045 m²,d2 = 24 mm。
  5. DN32 和 DN25 毫米線將進入托兒所和廚房(向上取整)。現在我們考慮臥室和客廳 + 走廊的集熱器尺寸,熱損失分別為 2.2 和 2.95 kW。我們得到兩個直徑 DN20 毫米。

如何用自己的雙手進行蒸汽加熱:設備,規則和要求
連接小型電池,可以使用DN15管道(外d = 20 mm),平面圖顯示尺寸DN20

剩下的就是撿管子了。如果你用鋼加熱,Ø48 x 3.5 將進入鍋爐立管、分支 - Ø42 x 3 和 32 x 2.8 毫米。其餘接線,包括電池連接,使用 26 x 2.5 mm 管道完成。尺寸的第一個數字表示外徑,第二個數字表示壁厚(水和煤氣鋼管的範圍)。

封閉式CO的工作原理

封閉(否則 - 封閉)加熱系統是管道和加熱設備的網絡,其中冷卻劑與大氣完全隔離並強制移動 - 來自循環泵。任何 SSO 都必須包含以下元素:

  • 加熱裝置 - 氣體、固體燃料或電鍋爐;
  • 由壓力表、安全閥和空氣閥組成的安全組;
  • 加熱設備 - 散熱器或地板采暖的輪廓;
  • 連接管道;
  • 通過管道和電池泵送水或非冷凍液體的泵;
  • 粗網過濾器(泥漿收集器);
  • 裝有膜的封閉式膨脹罐(橡膠“梨形”);
  • 旋塞閥,平衡閥。

兩層住宅封閉供熱管網典型圖

具有強制循環的封閉式系統的運行算法如下所示:

  1. 組裝和壓力測試後,管網注滿水,直到壓力表顯示最小壓力為 1 bar。
  2. 安全組的自動排氣口在灌裝期間從系統中釋放空氣。他還從事去除在運行期間積聚在管道中的氣體。
  3. 下一步是打開泵,啟動鍋爐並加熱冷卻液。
  4. 由於加熱,SSS 內的壓力增加到 1.5–2 bar。
  5. 熱水體積的增加由膜膨脹水箱補償。
  6. 如果壓力上升到臨界點(通常為 3 bar)以上,安全閥將釋放多餘的流體。
  7. 每 1-2 年,系統必須進行一次排空和沖洗程序。

公寓樓 ZSO 的運行原理完全相同 - 冷卻劑通過管道和散熱器的運動由位於工業鍋爐房中的網絡泵提供。還有膨脹罐,溫度由混合或升降裝置控制。

視頻中解釋了封閉式加熱系統的工作原理:

地暖系統

絕緣私人財產的一個很好的方法是絕緣地板系統。

主要的方便是你不需要很多設備,不同的設備。

柔性但高強度的軟管佈置在底座上,熱水或蒸汽將通過這些軟管。從上面,佈局是用水泥砂漿澆注的,進行地板找平。由於混凝土的導熱性,表面均勻升溫。

總是溫暖的地板不會讓房屋冷卻下來。

在溫和的氣候中,這種措施足以創造舒適感。

一些房主成功地將蒸汽加熱與絕緣基礎系統相結合,這對於該國寒冷地區的居民來說非常重要。

如何用自己的雙手進行蒸汽加熱:設備,規則和要求組合加熱示例

主要是安裝安全,然後才符合選型的要求。下一步 - 考慮到修正因素的計算,以便購買合適的設備。

計算和繪製圖表是鋪設加熱線路最重要的階段,因此最好向專業人士訂購。

鋪設地暖的原理如下圖所示:

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