Aquecimento a vapor em uma casa particular - esquema

Aquecimento a gás autônomo

Nem todos os assentamentos na Rússia têm um gasoduto. A solução é usar gelders a gás.

A mistura de propano-butano bombeada para tanques pressurizados é usada para aquecimento. Esses cilindros podem ser conectados a quase qualquer caldeira a gás.

Nem todo mundo é capaz de entender de forma independente os esquemas de aquecimento a gás a partir de uma foto na rede, por isso é melhor recorrer a profissionais. Afinal, o aquecimento da casa é uma das bases mais importantes para uma vida confortável nela.

Numerosas críticas positivas sobre aquecimento a gás nos permitem entender que não há alternativa digna em termos de conveniência e eficiência do aquecimento.

Caldeira de aquecimento a vapor em uma casa particular

Uma caldeira a vapor é um tipo alternativo de aquecimento para casas particulares e chalés.O aquecimento de água de edifícios é incorretamente chamado de "vapor" - essa confusão nos nomes está associada ao princípio de aquecimento de prédios de apartamentos, onde um refrigerante externo sob pressão flui de um CHP para casas individuais e transfere seu calor para um transportador interno (água ), que circula em sistema fechado.

O aquecimento a vapor em uma casa particular é usado com muito menos frequência do que outros métodos de aquecimento ambiente. É economicamente justificado usar a caldeira em uma casa de campo ou casa de campo, quando a vida durante todo o ano não é fornecida, e o papel principal no aquecimento é desempenhado pela velocidade de aquecimento das instalações e pela facilidade de preparação do sistema para conservação .

A possibilidade de instalar tais equipamentos além do existente, por exemplo, um forno, é outra vantagem do uso do vapor como transportador de calor.

Como resultado da ebulição da água na unidade de caldeira (gerador de vapor), é formado vapor, que é fornecido ao sistema de tubulações e radiadores. No processo de condensação, emite calor, proporcionando um rápido aquecimento do ar na sala, e depois retorna em estado líquido em um círculo vicioso para a caldeira. Em uma casa particular, esse tipo de aquecimento pode ser implementado na forma de um esquema de circuito único ou duplo (aquecimento e água quente para necessidades domésticas).

De acordo com o método de fiação, o sistema pode ser de tubo único (conexão serial de todos os radiadores, a tubulação corre horizontal e verticalmente) ou de dois tubos (conexão paralela de radiadores). O condensado pode ser devolvido ao gerador de vapor por gravidade (circuito fechado) ou forçadamente por meio de uma bomba de circulação (circuito aberto).

O esquema de aquecimento a vapor da casa inclui:

• caldeira;
• caldeira (para um sistema de dois circuitos);
• radiadores;
• bombear;
• tanque de expansão;
• fecho e acessórios de segurança.

Descrição da caldeira de aquecimento a vapor

O elemento chave do aquecimento ambiente é o gerador de vapor, cujo design inclui:

• forno (câmara de combustão de combustível);
• tubos evaporadores;
• economizador (trocador de calor para aquecimento de água devido aos gases de exaustão);
• tambor (separador para separar a mistura vapor-água).

As caldeiras podem operar com vários tipos de combustível, mas é melhor que as casas particulares usem uma caldeira a vapor doméstica com a capacidade de alternar de um tipo para outro (combinado).

A eficiência e segurança de tal aquecimento ambiente depende de uma abordagem competente para escolher um gerador de vapor. A potência da unidade da caldeira deve ser proporcional às suas tarefas. Por exemplo, para criar um microclima ideal em uma casa com área de 60 a 200m 2, você precisa comprar uma caldeira com capacidade de 25 kW ou mais. Para fins domésticos, é eficaz o uso de unidades aquatubulares, mais modernas e confiáveis.

Auto-instalação de equipamentos

O trabalho é realizado em etapas, em uma determinada ordem:

1. Elaboração de um projeto tendo em conta todos os pormenores e soluções técnicas (comprimento e número de tubagens, tipo de gerador de vapor e local de instalação, localização dos radiadores, tanque de expansão e válvulas de corte). Este documento deve ser acordado com as autoridades de controle do estado.

2. Instalação da caldeira (feita abaixo do nível dos radiadores para garantir que o vapor avance).

3. Tubulação e instalação de radiadores. Ao colocar, uma inclinação de cerca de 5 mm deve ser definida para cada metro. A instalação de radiadores é realizada usando uma conexão rosqueada ou soldagem.Nas revisões de um sistema de aquecimento a vapor, usuários experientes recomendam a instalação de torneiras para eliminar problemas quando ocorrem bloqueios de ar e facilitar a operação subsequente.

4. A instalação do tanque de expansão é realizada 3 metros acima do nível do gerador de vapor.

5. A tubagem da unidade da caldeira deve ser realizada apenas com tubos metálicos do mesmo diâmetro com saídas da caldeira (não devem ser utilizados adaptadores). O circuito de aquecimento está fechado na unidade, é desejável instalar um filtro e uma bomba de circulação. Uma unidade de drenagem deve ser instalada no ponto mais baixo do sistema para que a tubulação possa ser facilmente esvaziada para reparos ou conservação da estrutura. Os sensores necessários que controlam o processo e garantem a segurança são necessariamente montados na unidade da caldeira.

6. O teste de um sistema de aquecimento a vapor é melhor feito na presença de especialistas que podem não apenas executar todos os procedimentos de acordo com as normas e padrões aplicáveis, mas também eliminar falhas e imprecisões no esquema de instalação com as próprias mãos.

Esquema de aquecimento a vapor: descrição e princípio de operação

O aquecimento a vapor é bastante simples em princípio. Uma caldeira a vapor que aquece a água até o ponto de ebulição produz vapor que permeia os radiadores e as tubulações adequadamente. À medida que condensa, a água volta para a caldeira. Aqui, a diferença no sistema de aquecimento está na escolha do método de drenagem do condensado.Uma turbina a vapor ou uma planta de resfriamento redutora extrai vapor, o condensado resultante entra através de uma certa inclinação tecnológica da tubulação de volta para a caldeira ou para a bomba que bombeia o condensado. Os dispositivos de aquecimento podem ser convectores, radiadores ou tubos (nervurados ou lisos), dependendo da escolha. Como padrão, são frequentemente usados ​​tubos, como a opção mais econômica, ou radiadores.

O seguinte é uma distinção baseada nos seguintes critérios:

Sistemas de pressão de vapor:

1. Alta pressão (pressão 0,18 - 0,47 MPa);
2. Baixa pressão (de 0,15 a 0,17 MPa).

Retorno do condensado:

1. Tipo fechado (o condensado é devolvido diretamente à caldeira em um determinado ângulo dos tubos);
2. Tipo aberto (o tanque recolhe o condensado, de onde é posteriormente bombeado para a caldeira por uma bomba).

1. Fiação superior (A localização da linha de vapor está acima dos dispositivos de aquecimento, o condensador está abaixo);
2. Fiação inferior (a linha de vapor e o condensador estão localizados abaixo dos aquecedores).

A escolha de um sistema de um ou dois tubos depende principalmente da sala em que será instalado. Em uma casa particular, um sistema de um tubo mais compacto é desejável, combinando menos espaço e a capacidade de aquecer uma pequena sala, em contraste com o sistema de dois tubos, usado em instalações grandes, muitas vezes não residenciais.

Tipos de caldeira a vapor:

Além disso, as caldeiras diferem no tipo de combustível queimado:

• combustível sólido;
• líquido;
• Combinado (possível escolha de combustível, sólido e líquido);
• Gás.

Vantagens e desvantagens do aquecimento a vapor

Como qualquer outro sistema de aquecimento, o aquecimento a vapor tem suas vantagens e desvantagens. Considere-os com mais detalhes e comece com as vantagens:

• O baixo custo do equipamento é a vantagem mais óbvia para qualquer consumidor;
• Baixa perda de calor - alta eficiência permite reduzir o custo do aquecimento do ambiente;
• Alta dissipação de calor - graças a isso, o aquecimento rápido das instalações é garantido.

Não sem inconvenientes:

• Aumento do nível de ruído - lembre-se de como os motores a vapor e as locomotivas a vapor são barulhentos. Portanto, ao encher tubos e radiadores com vapor, você ouvirá ruídos;
• Alta temperatura de tubos e radiadores - devido à alta temperatura do vapor, podem ocorrer queimaduras;
• Um alto nível de corrosão de elementos individuais é resolvido usando componentes mais caros;
• Não há controle de temperatura suave - há apenas um ajuste de fornecimento de vapor. Às vezes, a temperatura da casa é reduzida desligando o sistema, o que será difícil quando trabalhar com carvão ou madeira;
• Baixo nível de segurança - devido a possíveis acidentes, os sistemas de aquecimento a vapor não são usados ​​para aquecer instalações residenciais.

Naturalmente, as deficiências individuais podem ser tratadas, mas isso acarreta custos adicionais.

Aquecimento a vapor faça você mesmo de um fogão

Para não instalar uma caldeira de aquecimento para um sistema de aquecimento a vapor e gastar dinheiro com isso, você pode usar o fogão disponível na casa. Atuará como fonte de calor com combustível sólido barato, além disso, não depende do fornecimento central de gás e eletricidade. O gerador de vapor é um trocador de calor, que pode ser feito sob encomenda ou de forma independente.As desvantagens de um fogão a vapor são as mesmas de um fogão ou lareira convencional: a incapacidade de ajustar com precisão a temperatura de aquecimento, a falta de segurança total contra incêndio e a possibilidade de fumaça na sala devido a ignição inadequada. Assim, a caldeira-forno tem as mesmas desvantagens que a convencional, mas há muito mais vantagens.

Aquecimento a vapor do fogão

Antes de fazer o aquecimento a vapor do fogão, você precisa verificar se há vazamentos no trocador de calor. Isso pode ser feito da seguinte forma: o querosene é derramado no dispositivo, enquanto as costuras são delineadas com giz. Os locais onde o giz escureceu indicam um vazamento, o que significa que este dispositivo não pode ser usado para um sistema de aquecimento a vapor.

Para desviar o aquecimento a vapor do fogão, você precisará dos seguintes componentes:

• Baterias de aquecimento. Seu número deve ser igual ao número de janelas na sala.
• trocador de calor
• Tubos de cobre ou galvanizados para tubos de condensado e vapor.
• Válvulas de fechamento (torneiras para liberação de ar, válvulas)
• Acessórios de ligação: cotovelos, braçadeiras de tubos, acessórios.
• Suportes para radiadores
• obturador hidráulico
• Unidade de refrigeração redutora, com a qual o vapor é transferido para o estado líquido.
• Redutor para reduzir a pressão dentro do sistema.
• Bomba para circulação forçada de líquido.
• máquina de solda inversora

Antes de iniciar o trabalho, um diagrama de conexão e instalação de tubos são preliminarmente desenvolvidos. O desenho determina a localização do forno-caldeira, a partir do qual o diagrama de fiação com todos os elementos de conexão necessários é colocado. Para área de aquecimento não superior a 80 m². um esquema de conexão de radiador de tubo único é adequado.Com este método de conexão, os convectores aquecem sequencialmente, o primeiro deles é mais forte que os outros. O esquema de dois tubos é adequado para aquecimento de ambientes acima de 80 m². e casas de dois andares. Os tubos são conectados aos convectores em paralelo. Se for planejado instalar um sistema de acordo com o princípio da circulação natural, o trocador de calor deve estar localizado abaixo de todos os convectores e tubos em um ângulo de inclinação. Isso requer a instalação de uma bomba para circulação ininterrupta do sistema de aquecimento.

Depois que o esquema foi desenvolvido e todos os elementos estruturais necessários para a montagem do sistema de aquecimento foram considerados, você pode fazer um orçamento para a compra de materiais e começar a trabalhar.

Depois que o esquema foi desenvolvido e todos os elementos estruturais necessários para a montagem do sistema de aquecimento foram considerados, você pode fazer um orçamento para a compra de materiais e começar a trabalhar.

Tecnologia de trabalho

Deve-se ter em mente que é impossível instalar um sistema de aquecimento a vapor sem desmontar o antigo forno. Para construir um trocador de calor, é necessário montá-lo dentro do forno na fase de colocação do forno.

Os radiadores estão dispostos sob cada janela, aos quais os tubos de entrada e saída são conectados com uma ligeira inclinação de 3 mm. Cada radiador é fornecido com uma válvula de purga de ar.

Aquecimento a vapor do fogão

Para proteger o sistema, as válvulas de fechamento são instaladas na frente de cada convector e na frente de todo o sistema como um todo. No início do sistema, também são instalados um redutor de refrigeração e uma válvula redutora de pressão. No final do sistema, é instalado um tanque de coleta de condensado com a mesma leve inclinação das tubulações.A partir dele, a água flui para o trocador de calor. Uma bomba é instalada na frente da salamandra em um sistema de circulação forçada.

Sistema de circulação natural

Esta é a opção de aquecimento mais simples que não requer investimentos financeiros significativos. O projeto e a instalação do sistema não envolvem trabalhos complexos e todos os componentes e materiais estão disponíveis. Portanto, esse sistema de aquecimento de água para uma casa particular pode ser feito de forma independente - uma descrição detalhada está contida nas instruções do equipamento.

O princípio de funcionamento do aquecimento de água com circulação natural é extremamente simples. A água aquecida na caldeira sobe pela tubulação (isso se deve à diferença de temperatura) e, eventualmente, entra em todos os radiadores localizados ao redor da casa. A água já arrefecida é devolvida à caldeira. Assim, o refrigerante circula naturalmente pelo sistema de aquecimento, sem o uso de equipamentos especiais.

Para a fiação, são utilizados tubos de diferentes diâmetros - a escolha depende das características do equipamento e dos radiadores. É imperativo observar uma diminuição na seção transversal dos tubos em direção ao ponto extremo do sistema de aquecimento - a última bateria.

O tubo através do qual a água aquecida na caldeira é fornecida ao sistema é instalado de tal forma que haja uma inclinação máxima em direção às baterias. O ponto de entrada para o gerador de calor de retorno é feito o mais baixo possível em relação aos radiadores - isso é necessário para a circulação eficiente do refrigerante. Para este fim, uma caldeira de aquecimento é frequentemente instalada no porão ou no porão.

Uma parte integrante da estrutura de água de circulação natural é o tanque de expansão.Este dispositivo é instalado, ao contrário da caldeira, no ponto mais alto da casa, por exemplo, no sótão. Tanques de hidroacumulação também são usados ​​às vezes, mas neste caso é necessário instalar válvulas de segurança e ar, manômetros.

Para a fiação do sistema de aquecimento, você pode usar não apenas tubos de metal, mas também de plástico. Os últimos são fáceis de instalar e o tempo de resposta é reduzido.

Esquema de passagem de dois tubos do sistema de aquecimento

O esquema de dois tubos é a mais alta qualidade em termos de controle. Nele, dispositivos de aquecimento são conectados a tubulações em paralelo. Este princípio oferece conveniência no controle de temperatura, permite desligar dispositivos individuais para manutenção e reparo.

Parte do refrigerante da tubulação de suprimento entra no radiador, a massa se move para dispositivos de aquecimento subsequentes. Este tipo de tubagem é aplicável a sistemas de aquecimento autónomos e centralizados. A instalação de cabeças termostáticas pode automatizar totalmente o processo de controle de aquecimento.

Por que escolher o aquecimento a vapor?

Deve-se admitir que os sistemas de aquecimento a vapor não podem ser classificados como muito populares. Esse aquecimento é bastante raro. Vamos dar uma olhada em suas vantagens e desvantagens.

Os primeiros são, sem dúvida:

• A eficiência do sistema de aquecimento. É tão alto que um pequeno número de radiadores será suficiente para aquecer as instalações e, em alguns casos, você pode ficar sem eles: haverá tubos suficientes.
• A baixa inércia do sistema, devido à qual o circuito de aquecimento aquece muito rapidamente. Literalmente alguns minutos depois de iniciar a caldeira, o calor começa a ser sentido nos quartos.
• Praticamente não há perdas de calor no sistema, o que o torna muito econômico em comparação com outros.
• A possibilidade de uso raro, pois devido à pequena quantidade de água nas tubulações, o sistema não descongela. Como opção, pode ser instalado em casas de campo, de onde vêm de tempos em tempos.

A principal vantagem do aquecimento a vapor é considerada sua eficiência. Os custos iniciais para seu arranjo são bastante modestos; durante a operação, requer investimentos relativamente pequenos.

No entanto, mesmo com tantas vantagens, as desvantagens do sistema são muito significativas. Eles estão relacionados principalmente ao fato de que o vapor de água é usado como refrigerante, cuja temperatura é muito alta.

O vapor de água condensa dentro do radiador de aquecimento a vapor. Durante esse processo, uma grande quantidade de energia térmica é liberada, o que explica a alta eficiência do sistema.

Devido a isso, todos os elementos do sistema são aquecidos até 100 °C e até mais. É claro que qualquer toque acidental neles causará uma queimadura. Portanto, todos os radiadores, tubulações e outros detalhes estruturais devem ser fechados. Principalmente se houver crianças em casa.

A alta temperatura dos radiadores e tubos provoca uma circulação de ar ativa na sala, o que é bastante desconfortável e às vezes perigoso, por exemplo, no caso de uma reação alérgica ao pó.

Ao usar o aquecimento a vapor, o ar nas salas fica muito seco. Tubos quentes e radiadores secam-no. Isso requer o uso adicional de umidificadores.

Nem todos os materiais de acabamento que decoram ambientes aquecidos dessa maneira podem suportar a proximidade de radiadores e tubos incandescentes. Portanto, sua escolha é muito limitada.

A opção mais aceitável neste caso é o gesso de cimento pintado com tinta resistente ao calor. Todo o resto está em questão. O aquecimento a vapor tem outro inconveniente que afeta o conforto de quem mora na casa: o ruído que o vapor que passa pelas tubulações produz.

As desvantagens mais significativas incluem a baixa controlabilidade do sistema. A transferência de calor da estrutura é praticamente impossível de controlar, o que leva ao superaquecimento das instalações.

O aquecimento a vapor é um sistema potencialmente perigoso, por isso a escolha do equipamento deve ser tratada com muita responsabilidade. Os tubos para o sistema devem ser apenas de metal

Existem soluções. A primeira é a instalação de automação, que ligará a caldeira quando os ambientes esfriarem. Nesse caso, quem mora na casa ficará bastante desconfortável com as constantes flutuações de temperatura.

Uma maneira mais “suave”, mas demorada, é organizar várias ramificações paralelas que precisarão ser colocadas em operação conforme necessário.

A principal desvantagem do aquecimento a vapor, devido ao qual é pouco utilizado, é o aumento do risco de emergência. Deve ser entendido que em caso de pressa, o vapor quente sairá de um tubo ou radiador sob pressão, o que é extremamente perigoso.

É por isso que esses sistemas agora são proibidos em prédios de apartamentos e raramente são usados ​​na produção. Em casas particulares, eles podem ser equipados sob a responsabilidade pessoal do proprietário.

Escolhendo um método de aquecimento para uma casa particular

Nas condições da Rússia, muitos fatores influenciam a escolha:

• condições climáticas da região de construção;
• a disponibilidade de um determinado combustível;
• disponibilidade de unidades de aquecimento do tipo necessário no mercado;
• preferência pessoal do construtor.

Se não houver gasoduto na região de construção, você pode construir um tanque de gás e providenciar o aquecimento com aparelhos a gás. Mas isso desde que haja uma organização envolvida na instalação dos equipamentos e no fornecimento de propano-butano para eles. O custo deste tipo de fornecimento de gás é menor do que quando se utiliza gás principal.

Ao escolher um tipo de sistema, geralmente escolha mais de um. Interrupções no fornecimento de combustível são possíveis, não deve haver problemas com aquecimento. Portanto, em paralelo com uma caldeira a gás ou elétrica, são instalados fogões a lenha ou unidades de combustível líquido, como óleo diesel. Neste caso, o aquecimento é garantido em caso de falhas.

Trata-se de um dispositivo para geração de energia térmica. Mas a distribuição racional do calor dentro da sala também é importante. Em uma casa particular, o aquecimento de água do radiador é mais usado. Recentemente, dispositivos de aquecimento de piso foram incluídos ativamente em tais sistemas como elemento auxiliar.

Os sistemas modernos, via de regra, são multicircuitos, com controle de temperatura separado em cada um deles. Normalmente, o controle automático do fluxo de retorno é realizado com a adição de água quente da caldeira ou água fria do tanque de expansão para obter o aquecimento desejado do sistema.

Alguns recursos possuem sistemas de aquecimento de uma casa de dois andares. Uma altura de elevação significativa do transportador de calor, neste caso, fornece circulação espontânea de maneira natural.Isso permite que você se recuse a usar uma bomba de circulação nas tubulações, e o tanque de expansão pode ser instalado não no sótão, mas diretamente na sala das caldeiras.

Esses dispositivos são preenchidos com uma quantidade significativa de água, então eles aquecem lentamente. Para se livrar dessa desvantagem, é recomendável usar uma unidade de circulação. Sua potência não é alta e, como regra, não excede 90 W e pode ser ligada periodicamente.