Parní vytápění v rodinném domě - schéma

Autonomní plynové vytápění

Ne všechna sídla v Rusku mají přívod plynu. Řešením je použití plynových kotlů.

K vytápění se používá směs propan-butanu čerpaná do tlakových nádrží. Lze jej připojit k téměř jakémukoli plynovému kotli.

Ne každý je schopen z fotografií na internetu zjistit schémata plynového vytápění, proto je lepší poradit se s odborníky. Koneckonců, vytápění domu je jedním z nejdůležitějších základů pro pohodlné bydlení v něm.

Četné pozitivní recenze o plynovém vytápění nám umožňují pochopit, že slušná alternativa pro pohodlí a účinnost, vytápění stále neexistuje.

Vytápění parním kotlem v soukromém domě

Parní kotel je alternativním typem vytápění pro rodinné domy a letní sídla. Vodní vytápění budov se nesprávně nazývá "parní vytápění" - tato záměna v názvu je způsobena principem vytápění v bytových domech, kde je do jednotlivých domů přiváděno vnější tlakové topné médium z teplárny a předává své teplo vnitřnímu médiu (vodě), které cirkuluje v uzavřeném systému.

Parní vytápění se v soukromých domech používá mnohem méně často než jiné způsoby vytápění místností. Ekonomicky odůvodněné použití kotle v zemi nebo venkovském domě, pokud nejsou určeny pro celoroční pobyt, a hlavní roli při vytápění hraje rychlost vytápění prostor a snadná příprava pro zachování systému.

Další výhodou použití páry jako topného média je možnost instalace takového zařízení jako doplněk ke stávajícímu, např. ke kamnům.

Vařením vody v kotli (parním generátoru) vzniká pára, která se přivádí do systému potrubí a radiátorů. Při kondenzaci odevzdává teplo, čímž dochází k rychlému ohřevu vzduchu v místnosti, a poté se v kapalném stavu vrací v uzavřené smyčce do kotle. V rodinném domě lze tento typ vytápění realizovat jako jednookruhový nebo dvouokruhový systém (vytápění a ohřev teplé vody).

Systém může být jednotrubkový (všechny radiátory jsou zapojeny do série, trubky vedou vodorovně a svisle) nebo dvoutrubkový (radiátory jsou zapojeny paralelně). Kondenzát se může vracet do parního generátoru gravitačně (uzavřený okruh) nebo nuceně pomocí oběhového čerpadla (otevřený okruh).

Schéma parního vytápění domu zahrnuje:

• kotle;
• kotle (pro dvouokruhový systém);
• radiátory;
• čerpadlo;
• expanzní nádrž;
• uzavírací a bezpečnostní ventily.

Popis parního kotle

Klíčovým prvkem pro vytápění prostor je parní generátor, jehož konstrukce zahrnuje:

• pec (spalovací komora paliva);
• trubky výparníku;
• Ekonomizér (výměník tepla pro ohřev vody spalinami);
• buben (odlučovač pro separaci směsi páry a vody).

Kotelní jednotky mohou pracovat s různými druhy paliva, ale pro soukromé domy je vhodnější používat parní kotel pro domácnost s možností změny typu (kombinovaný kotel).

Účinnost a bezpečnost takového vytápění závisí na volbě parního generátoru. Výkon kotle musí odpovídat jeho úkolům. Chcete-li například vytvořit optimální mikroklima v domě o rozloze 60-200 m2 , musíte si pořídit kotel o výkonu 25 kW. Pro domácí účely je efektivní používat vodní trubkové jednotky, které jsou modernější a spolehlivější.

Samočinná montáž

Instalace se provádí postupně ve stanoveném pořadí:

1. Vypracování projektu s přihlédnutím ke všem detailům a technickým řešením (délka a počet potrubí, typ vyvíječe páry a místo jeho instalace, umístění radiátorů, expanzní nádoby a uzavíracích ventilů). Tento dokument musí být schválen státními dozorovými orgány.

2. Instalace kotle (provádí se pod úrovní radiátorů, aby pára mohla proudit vzhůru).

3. Vedení potrubí a instalace radiátorů. Sklon musí být přibližně 5 mm na metr. Radiátory se montují šroubováním nebo svařováním. Zkušení uživatelé ve zpětné vazbě na parní topný systém doporučují instalaci ventilů pro eliminaci vzduchových kapes a usnadnění následného provozu.

4. Expanzní nádrž nainstalujte 3 metry nad úroveň parního generátoru.

5. Kotelní jednotka musí být propojena pouze kovovými trubkami stejného průměru s výstupy z kotle (nesmí být použity žádné adaptéry). Topný okruh je zaústěn do jednotky a přednostně by měl být instalován filtr a oběhové čerpadlo. V nejnižším bodě systému musí být instalována vypouštěcí jednotka, aby bylo možné potrubí snadno vyprázdnit při opravách nebo údržbě. Kotelní jednotka musí být vybavena potřebnými čidly pro řízení procesu a zajištění bezpečnosti.

6. Zkoušky parního topného systému je nejlépe provádět za přítomnosti odborníků, kteří budou schopni nejen provést všechny postupy v souladu s platnými předpisy a normami, ale také vlastními silami odstranit případné nedostatky a nepřesnosti instalačního schématu.

Schéma parního vytápění: Popis a princip činnosti

Princip parního vytápění je poměrně jednoduchý. Parní kotel, který ohřívá vodu na bod varu, vytváří páru, která vhodně proniká do radiátorů a potrubí. Když voda zkondenzuje, vrací se zpět do kotle. Zde již rozdíl v topném systému spočívá ve volbě způsobu odvodu kondenzátu. Parní turbína nebo systém redukce a chlazení vody odebírá páru a vzniklý kondenzát se vrací zpět do kotle nebo k čerpadlu kondenzátu pomocí definovaného spádu technologického potrubí. Topnými zařízeními mohou být konvektory, radiátory nebo trubky (žebrované nebo hladké), v závislosti na volbě. Standardně se často používají buď trubky, což je nejekonomičtější varianta, nebo radiátory.

Podle těchto kritérií se dále rozlišuje:

Tlakové parní systémy:

1. Vysoký tlak (tlak 0,18 - 0,47 MPa);
2. Nízký tlak (0,15 - 0,17 MPa).

Zpětný odvod kondenzátu:

1. Uzavřený typ (kondenzát se vrací přímo do kotle pod určitým úhlem potrubí);
2. Otevřený typ (kondenzát se shromažďuje v nádrži, odkud je následně čerpán čerpadlem do kotle).

1. Horní rozvod (umístění parního potrubí je nad ohřívači, kondenzátor je pod nimi);
2. Spodní rozvod (parní potrubí a kondenzátor jsou umístěny pod ohřívači).

Volba jednotrubkového nebo dvoutrubkového systému závisí především na místnosti, ve které má být instalován. V rodinném domě je vhodnější kompaktnější jednotrubkový systém, který kombinuje menší plochu s možností vytápět malou místnost, než dvoutrubkový systém, který má uplatnění ve větších, často nebytových prostorách.

Typy parních kotlů:

Kotle se také rozlišují podle typu paliva, které spalují:

• Pevná paliva;
• Tekutina;
• Kombinované (lze zvolit tuhá i kapalná paliva);
• Plyn.

Výhody a nevýhody parního vytápění

Stejně jako každý topný systém má i parní vytápění své výhody a nevýhody. Podívejme se na ně podrobněji a začněme výhodami:

• Nízké náklady na zařízení - to je nejzřetelnější výhoda pro každého spotřebitele;
• Nízké tepelné ztráty - vysoká účinnost umožňuje snížit náklady na vytápění;
• Vysoký tepelný výkon - díky tomu je zajištěno rychlé vytápění prostor.

Existují také nevýhody:

• Zvýšená hladina hluku - vzpomeňte si na hluk parních strojů a parních lokomotiv. Proto je slyšet hluk, když se potrubí a radiátory naplní párou;
• Vysoká teplota potrubí a radiátorů - vysoká teplota páry může způsobit popáleniny;
• Vysoká míra koroze jednotlivých prvků - řešeno použitím dražších komponentů;
• Neexistuje žádná plynulá regulace teploty - je zde pouze regulace páry. Někdy se teplota v domě snižuje vypnutím systému, což by u systémů na uhlí nebo dřevo bylo obtížné;
• Nízká bezpečnost - parní topné systémy se nepoužívají pro vytápění domácností kvůli možným nehodám.

Jednotlivé nevýhody lze samozřejmě řešit, ale je to spojeno s dalšími náklady.

Parní ohřev vlastníma rukama

Pokud nechcete instalovat kotel pro parní vytápění a nechcete za něj utrácet peníze, můžete použít stávající sporák ve vašem domě. Lze ji použít jako zdroj vytápění levnými pevnými palivy a není závislá na dodávkách plynu nebo elektřiny. Generátor páry je tepelný výměník, který může být vyroben na zakázku nebo svépomocí. Nevýhody parního kotle jsou stejné jako u běžných kamen nebo krbu: chybí přesná regulace teploty vytápění, není zajištěna úplná požární bezpečnost a v místnosti může vznikat kouř v důsledku nesprávného rozhoření. Nevýhody kotlového vařiče jsou tedy stejné jako u běžných kamen, ale jeho výhody jsou mnohem větší.

Parní ohřev z kamen

Před použitím ohřívače pro parní ohřev je třeba zkontrolovat těsnost výměníku tepla. To lze provést takto: do přístroje se nalije parafín a křídou se označí švy. Tam, kde křída ztmavla, dochází k úniku, což znamená, že jednotku nelze používat pro parní vytápění.

K odvedení ohřevu páry z ohřívače budete potřebovat následující komponenty:

• Topná tělesa. Jejich počet se musí rovnat počtu oken v místnosti.
• Výměník tepla .
• Měděné nebo pozinkované trubky pro odvod kondenzátu a parní potrubí.
• Uzavírací ventily (odvzdušňovací ventily, ventily).
• Připojovací armatury: kolena, potrubní svorky, tvarovky.
• Držáky pro radiátory
• Uzavírací ventily vody
• Redukční zařízení pro převod páry do kapalného stavu.
• Redukce tlaku ke snížení tlaku v systému.
• Čerpadlo pro nucený oběh kapaliny.
• Invertorová svářečka

Před zahájením prací je třeba nejprve vypracovat schéma zapojení potrubí a instalace. Plán určuje polohu vařiče kotle a následně poskytuje schéma zapojení se všemi potřebnými propojovacími prvky. Jednotrubkové připojení radiátoru je vhodné pro vytápění plochy o rozloze maximálně 80 metrů čtverečních. Při tomto způsobu zapojení se konvektory ohřívají sériově, přičemž první z nich je nejsilnější. Dvoutrubkový systém je vhodný pro vytápění ploch větších než 80 m2 a dvoupodlažních domů. Trubky jsou ke konvektorům připojeny paralelně. Pokud má být instalován systém s přirozenou cirkulací, musí být výměník tepla umístěn pod všemi konvektory a trubkami pod šikmým úhlem. Pro plynulou cirkulaci topného systému musí být instalováno čerpadlo.

Po vypracování schématu a zohlednění všech konstrukčních prvků potřebných pro montáž topného systému můžete provést odhad nákupu materiálu a začít.

Po vypracování schématu a zohlednění všech konstrukčních prvků potřebných pro prefabrikaci topného systému lze provést odhad materiálu, který je třeba zakoupit, a zahájit práce.

Technologie práce

Nezapomeňte, že instalace parního topného systému není možná bez odstranění starých saunových kamen. Aby bylo možné instalovat výměník tepla, musí být během fáze zdění instalován uvnitř saunových kamen.

Pod každým oknem jsou instalována otopná tělesa, k nimž jsou přívodní a vratné trubky připojeny s mírným sklonem 3 mm. Každý radiátor je vybaven vypouštěcím kohoutem.

Parní ohřev z kamen

Před každým konvektorem a celým systémem je instalován uzavírací ventil, který zajišťuje bezpečnost systému. Na začátku systému je také instalován chladicí reduktor a redukční ventil. Na konci systému je instalována sběrná nádoba na kondenzát se stejným mírným sklonem jako potrubí. Z něj voda proudí do výměníku tepla. V systému nuceného oběhu je před ohřívačem instalováno čerpadlo.

Přirozený oběhový systém

Jedná se o nejjednodušší způsob vytápění, který nevyžaduje velké finanční investice. Konstrukce a instalace systému není nijak složitá a všechny komponenty a materiály jsou k dispozici. Z tohoto důvodu lze systém ohřevu vody v rodinném domě vyrobit svépomocí - podrobný popis naleznete v návodu k zařízení.

Princip fungování ohřevu vody s přirozenou cirkulací je velmi jednoduchý. Voda ohřátá v kotli stoupá potrubím vzhůru (k tomu dochází v důsledku teplotních rozdílů) a nakonec se dostane do všech radiátorů rozmístěných po celém domě. Již ochlazená voda se vrací zpět do kotle. Tímto způsobem cirkuluje topná voda v topném systému přirozeně, bez nutnosti použití speciálního zařízení.

K rozvodu lze použít různé průměry potrubí - výběr závisí na zařízení a radiátorech. Je nutné, aby se potrubí redukovalo směrem k poslednímu bodu topného systému - poslednímu radiátoru.

Potrubí, kterým vstupuje voda ohřívaná kotlem do systému, musí být instalováno tak, aby byl sklon směrem k radiátorům co nejstrmější. Bod, ve kterém vratná voda vstupuje do otopného tělesa, je co nejníže vzhledem k otopným tělesům - to je nezbytné pro účinnou cirkulaci topného média. Kotel pro vytápění je proto často instalován v přízemí nebo ve sklepě.

Expanzní nádoba je nezbytnou součástí systému s přirozenou cirkulací teplé vody. Na rozdíl od kotle se obvykle instaluje na nejvyšším místě domu, např. na půdě. Lze použít i tlakovou expanzní nádobu, ale v takovém případě musí být instalovány bezpečnostní a odvzdušňovací ventily a manometry.

Pro rozvody topného systému lze použít nejen kovové, ale i plastové trubky. Ty se snadno instalují a zkracují dobu potřebnou k provedení práce.

Dvoutrubkový křížový topný systém

Dvoutrubkový systém je z hlediska regulace nejúčinnější. Pomocí něj jsou radiátory připojeny k potrubí paralelně. Tento princip umožňuje snadnou regulaci teploty a vypínání jednotlivých jednotek za účelem údržby a oprav.

Část topného média z přívodního potrubí jde do radiátoru, většina proudí do dalších topných zařízení. Tento typ potrubí je vhodný pro individuální i centralizované topné systémy. Instalací termostatických hlavic lze proces regulace vytápění plně automatizovat.

Proč zvolit parní vytápění?

Je třeba přiznat, že parní vytápěcí systémy nelze označit za příliš oblíbené. Takové vytápění je spíše raritou. Podívejme se blíže na jeho výhody a nevýhody.

Mezi první z nich patří bezpochyby následující:

• Účinnost topného systému. Je tak vysoká, že k vytápění místností postačí malý počet radiátorů a v některých případech se bez nich dokonce obejdete: stačí potrubí.
• Setrvačnost systému je nízká, což znamená, že se topný okruh zahřívá velmi rychle. Již po několika minutách po spuštění kotle je v místnostech cítit teplo.
• V systému prakticky nedochází k žádným tepelným ztrátám, a proto je v porovnání s jinými systémy velmi úsporný.
• Lze ji používat zřídka, protože systém se kvůli malému množství vody v potrubí neodmrazuje. Volitelně jej lze instalovat v rekreačních domech, které jsou navštěvovány příležitostně.

Hlavní výhodou parního vytápění je však jeho hospodárnost. Počáteční náklady na jeho zřízení jsou poměrně nízké a během provozu vyžaduje relativně malé investice.

I přes tyto výhody jsou však nevýhody systému značné. Nevýhody spočívají především v tom, že použitým teplonosným médiem je vodní pára, která má velmi vysokou teplotu.

Vodní pára kondenzuje v parním topném tělese. Při tomto procesu vzniká velké množství tepelné energie, což vysvětluje vysokou účinnost systému.

Všechny součásti systému se zahřívají až na 100 °C nebo i více. Je jasné, že při náhodném kontaktu s nimi dojde k popálení. Proto musí být všechny radiátory, potrubí a další součásti zakryté. Zejména pokud jsou v domě děti.

Vysoká teplota radiátorů a potrubí způsobuje aktivní cirkulaci vzduchu v místnosti, což je značně nepříjemné a někdy i nebezpečné, např. pro alergiky na prach.

Při použití parního vytápění je vzduch v místnostech příliš suchý. Horké potrubí a radiátory ji vysušují. To vyžaduje další použití zvlhčovačů vzduchu.

Ne všechny povrchové úpravy, které zdobí takto vytápěné místnosti, jsou schopny odolat blízkosti vyhřívaných radiátorů a potrubí. Proto je jejich výběr velmi omezený.

Nejvhodnější variantou je v tomto případě cementová omítka natřená žáruvzdornou barvou. Vše ostatní je sporné. Parní vytápění má ještě jednu nevýhodu, která ovlivňuje pohodlí lidí žijících v domě - hluk způsobený prouděním páry v potrubí.

Významnější nevýhodou je špatná ovladatelnost systému. Tepelný výkon konstrukce je téměř nemožné regulovat, což vede k přehřívání místností.

Parní vytápění je potenciálně nebezpečný systém, a proto je třeba volit zařízení zodpovědně. Potrubí systému musí být pouze kovové.

Existují možnosti. První možností je instalace automatického systému, který zapne kotel, když se místnosti ochladí. V takovém případě se lidé žijící v domě nebudou cítit dostatečně komfortně kvůli neustálému kolísání teploty.

"Šetrnější", ale časově náročnější metoda - uspořádání několika paralelních řetězců, které bude třeba spouštět podle potřeby.

Hlavní nevýhodou parního vytápění, které se proto příliš nepoužívá, je zvýšené riziko úrazu. Je třeba si uvědomit, že při prasknutí potrubí nebo radiátoru se pod tlakem uvolňuje horká pára, která je velmi nebezpečná.

Proto jsou dnes tyto systémy v bytových domech zakázány a v průmyslu se používají méně často. V soukromých domech však mohou být instalovány na odpovědnost majitele.

Volba vytápění v soukromém domě

V podmínkách Ruska je výběr ovlivněn mnoha faktory:

• klimatické podmínky stavební oblasti;
• Dostupnost paliva;
• Dostupnost topných jednotek správného typu na trhu;
• Osobní preference stavitele.

Pokud v oblasti výstavby není plynovod, je možné vybudovat plynovou nádrž a zajistit vytápění plynovými spotřebiči. Podmínkou však je, že existuje organizace, která pro ně instaluje zařízení a dodává propan-butan. Náklady na tento typ dodávky plynu jsou nižší než při použití plynu ze sítě.

Při výběru typu systému je jich obvykle více než jeden. Může dojít k přerušení dodávek paliva, ale s vytápěním by takové problémy být neměly. Proto se souběžně s plynovým nebo elektrickým kotlem instalují sporáky na dřevo nebo jednotky na kapalná paliva, např. naftu. V tomto případě je zaručeno vytápění v případě jakýchkoli poruch.

To platí pro zařízení na výrobu tepelné energie. Důležité je však také správně rozdělit teplo uvnitř domu. Nejběžnějším způsobem vytápění v soukromých domech je radiátorové vytápění. V poslední době se do těchto systémů začleňuje podlahové vytápění jako podpůrný prvek.

Moderní systémy jsou obvykle víceokruhové, s oddělenou regulací teploty v každém okruhu. Obvykle je zpětný tok řízen automaticky, horkou vodou z kotle nebo studenou vodou z expanzní nádoby, aby se dosáhlo požadovaného vytápění systému.

Dvoupodlažní topné systémy mají některé zvláštnosti. Značná výška topného média v tomto případě zajišťuje samovolnou cirkulaci přirozeným způsobem. Tím odpadá potřeba oběhového čerpadla v potrubí a expanzní nádoba může být instalována přímo v kotelně, nikoli na půdě.

Tyto jednotky jsou naplněny značným množstvím vody, takže se pomalu zahřívají. Abyste se této nevýhody zbavili, doporučuje se cirkulační systém. Její výkon není vysoký a obvykle nepřesahuje 90 W a lze ji zapnout přerušovaně.