Riscaldamento a vapore in una casa privata. Vale la pena utilizzare il riscaldamento a vapore in una casa privata?

Il riscaldamento a vapore è solitamente chiamato riscaldamento, in cui il vapore surriscaldato viene utilizzato come refrigerante. Questo tipo di riscaldamento veniva utilizzato all'inizio del ventesimo secolo per riscaldare gli ambienti. Il vapore fu successivamente sostituito dall'acqua, ma il nome è ancora utilizzato, e talvolta erroneamente.

Vale la pena utilizzare il riscaldamento a vapore?

Il motivo per cui si rifiuta di utilizzare il vapore come refrigerante è la temperatura di riscaldamento piuttosto elevata della superficie dei dispositivi, che raggiunge i 100 gradi; questo valore è spesso molto più alto. Ciò indica che il contatto con la superficie della batteria causerà sicuramente ustioni, mentre una rottura del sistema di tubazioni può portare anche a gravi lesioni personali e danni materiali. Oggi il riscaldamento a vapore viene spesso utilizzato per riscaldare locali industriali, ingressi, serre e passaggi, ma solo se il sistema non rappresenta un rischio per la salute umana.

Disposizione delle tubazioni per il riscaldamento a vapore

Se decidi di configurare autonomamente il sistema descritto in questo articolo, avrai bisogno di un diagramma. Il riscaldamento a vapore in una casa privata può essere facilmente implementato da solo. Per fare ciò, è possibile utilizzare uno dei seguenti diagrammi di progettazione. La linea di distribuzione del vapore può essere posizionata in alto o in basso; tra l'altro il sistema può essere caratterizzato da una guarnizione intermedia di questo elemento. È possibile utilizzare tubazioni per la condensa a umido o a secco. Pertanto, se si decide di scegliere una tecnologia che prevede la posa della linea di distribuzione del vapore in alto, passerà dalla caldaia attraverso il separatore alla linea del vapore e quindi ai dispositivi di riscaldamento. Pertanto, il liquido di raffreddamento condenserà e rilascerà calore nell'ambiente esterno. L'acqua generata scorrerà attraverso la tubazione della condensa nella caldaia. In questo caso stiamo parlando di una tubazione della condensa di tipo umido. La tubazione consente di rifornire la caldaia di liquido.

Durante il processo di installazione, avrai sicuramente bisogno di un diagramma. Il riscaldamento a vapore in una casa privata può essere implementato in modo indipendente, ma in questo caso è necessario seguire le regole allegate. Ad esempio, è importante immaginare dove verrà posizionata la valvola del vapore, destinata a regolare il flusso del vapore. Lo schema presuppone la presenza di un raccordo a T; è necessario per una distribuzione uniforme del liquido di raffreddamento sui radiatori.

Gli esperti ritengono che la distribuzione superiore del liquido di raffreddamento sia l'opzione migliore per il sistema di riscaldamento descritto, che può essere implementato in una casa privata. In alcuni casi, per ridurre il numero di tubi nella posa di un impianto di riscaldamento, si utilizza una distribuzione inferiore della tubazione del vapore, ma in questo caso bisogna essere preparati allo svantaggio che lo scarico della condensa sarà diretto verso il movimento del vapore . Ciò può portare al verificarsi di Se sei interessato allo schema presentato, puoi organizzare il riscaldamento a vapore in una casa privata utilizzandolo. Il modo più razionale è posare il filo tenendo conto della pendenza verso il movimento del liquido refrigerante. Per quanto riguarda la tubazione della condensa, deve essere inclinata nella direzione del movimento. Per garantire comodità, nel sistema descritto sono installati circuiti di bypass.

Cos'altro deve sapere un maestro sull'implementazione del riscaldamento a vapore?

Il lavoro può utilizzare uno schema ramificato. Il riscaldamento a vapore in una casa privata deve essere dotato di una determinata tecnologia. Durante i lavori di installazione prevede l'utilizzo di una vasca di raccolta dotata di galleggiante. Durante il processo di riempimento la pompa si accende, mentre la condensa inizia a defluire nella caldaia.

Preparazione per l'installazione: scelta di una caldaia

Se decidi di eseguire tutto il lavoro da solo, dovresti sapere che la caldaia è l'elemento chiave di questo sistema di riscaldamento. L'enfasi principale dovrebbe essere posta sulla sua scelta. Questa apparecchiatura deve svolgere la sua funzione principale nel modo più efficiente possibile, motivo per cui è così importante selezionarla in base alle dimensioni e alla superficie di riscaldamento dei locali dell'edificio. È necessario tenere conto del fatto che la caldaia deve avere una potenza sufficiente per riscaldare l'intero edificio.

Pertanto, se devi lavorare in una casa la cui area è equivalente al limite compreso tra 60 e 200 metri quadrati, devi selezionare apparecchiature con una potenza di 25 kilowatt. Per una superficie compresa tra 200 e 300 metri quadrati sarà necessario un apparecchio con una potenza compresa tra 25 e 30 kilowatt. Per una superficie compresa tra 300 e 600 metri quadrati sarà necessario acquistare apparecchiature con una potenza compresa tra 35 e 60 kilowatt. Se parliamo di un'area che raggiunge i 1200 metri quadrati, sarà necessario acquistare un dispositivo con una potenza di 60-100 kilowatt.

È possibile implementare uno schema per il riscaldamento a vapore di una casa privata da una stufa. In questo caso non è necessario utilizzare una caldaia. Tuttavia, se decidi comunque di utilizzare questa tecnologia, puoi scegliere un dispositivo che funziona con gas naturale, combustibile liquido o solido o un tipo di carburante combinato. Come in un forno, gli elementi che compongono l'apparecchio sono: bruciatore, focolare e cassetto cenere. Il ruolo chiave nella progettazione è dato al tamburo, al quale sono fissati la strumentazione, il sistema di tubazioni e i fusibili automatici.

Se desideri acquistare apparecchiature con un alto potenziale, è meglio scegliere. Tuttavia, puoi trovare in vendita i tipi di questi dispositivi a fumo, a tubi fumogeni e a tubi di fuoco.

Selezione di tubi per un sistema di riscaldamento a vapore

Per organizzare i circuiti del vapore presentati sopra, è necessario scegliere i tubi giusti. Se stiamo parlando di prodotti in acciaio, dovrai eseguire lavori di saldatura. Questo tipo sarà caratterizzato da resistenza e affidabilità, ma tra i suoi svantaggi si può evidenziare una bassa resistenza alla corrosione. In vendita puoi trovare tubi zincati e in acciaio inossidabile che non presentano lo svantaggio sopra menzionato, devono essere collegati tramite filettatura, ma questo piacere non può essere definito economico.

Quando scegliere i tubi in rame

Un sistema di riscaldamento a vapore in una casa privata, il cui schema può essere selezionato dall'utente dopo aver considerato le raccomandazioni di cui sopra, può essere equipaggiato con tubi di rame. Sono molto affidabili e funzionano in modo eccellente se esposti a temperature elevate e pressioni elevate. I lavori di installazione dovranno essere eseguiti utilizzando la saldatura ad alta temperatura. I tubi di rame possono essere incorporati nel muro, ma i dispositivi di riscaldamento in rame sono considerati tra i più costosi.

Caratteristiche di installazione con forno esistente

Il riscaldamento a vapore in una casa privata a due piani, la cui disposizione presuppone la presenza di una stufa, prevede l'utilizzo di regole e tecnologie utilizzate in altri casi. Il layout della pipeline avrà lo stesso aspetto. Ma il riscaldamento a vapore tramite stufa implica l'assenza di tutti i tipi di elementi riscaldanti che potrebbero trovarsi all'interno. Fanno eccezione i locali con una superficie superiore a 40 metri quadrati.

Tecnologia del lavoro

Una volta selezionato lo schema di collegamento per il riscaldamento a vapore in una casa privata, è possibile iniziare a lavorare nel locale caldaia. Allo stesso tempo, la stanza è protetta, deve essere rivestita con materiale non combustibile. Allo stesso tempo, puoi riempire le fondamenta per l'attrezzatura della caldaia. Quest'ultimo è installato sotto il livello dei radiatori e delle tubazioni, consentendo al vapore di spostarsi verso l'alto attraverso l'impianto di riscaldamento. Tra l'altro la condensa verrà scaricata nella caldaia per gravità.

Se il riscaldamento a vapore viene implementato in una casa privata (schema di Leningradka), nella fase successiva verrà eseguita l'installazione di radiatori e condutture, nonché la posa delle condotte. In questo caso, devi scegliere i tubi giusti. Gli esperti raccomandano di prestare attenzione ai prodotti in rame. Non va assolutamente utilizzata la plastica, in quanto non è in grado di resistere alle alte temperature.

I radiatori vengono installati nel sistema utilizzando una connessione filettata. La cosa principale è mantenere la tenuta. Nell'ultima fase, la caldaia viene installata e il sistema viene testato. Pertanto, implementerai uno schema di riscaldamento a vapore per una casa privata senza pompa.

Il riscaldamento domestico efficiente è uno dei compiti più importanti per ogni proprietario di casa. Una soluzione interessante a questo problema potrebbe essere un sistema di riscaldamento a vapore, i cui principi di funzionamento e struttura differiscono dai normali circuiti idraulici.

Questa non è l’opzione più semplice e ha i suoi punti di forza e di debolezza. Parleremo delle regole di progettazione e organizzazione, delle caratteristiche del sistema con refrigerante a vapore. Imparerai come installare il riscaldamento a vapore in una casa privata e come utilizzarlo correttamente.

Quando l'acqua bolle a pressione costante, mantiene la sua temperatura costante. Il vapore formato a seguito di tale ebollizione ha una quantità significativa di energia termica. Al momento della condensazione, cioè Quando il vapore si trasforma in liquido, questa energia viene rilasciata e trasferita all'ambiente.

Questo principio viene utilizzato nel funzionamento dei sistemi di riscaldamento a vapore. L'acqua bolle nella caldaia, il vapore si sposta attraverso i tubi fino ai radiatori, dove si condensa e si dissolve con il calore, riscaldando così l'aria nella stanza.

L'acqua ottenuta durante il processo di condensazione continua a muoversi attraverso i tubi e ritorna in un apposito serbatoio di stoccaggio, per poi fluire al riscaldatore in modo naturale o forzato tramite una pompa.

Galleria di immagini

A seconda della pressione all'interno del sistema di riscaldamento a vapore, si dividono in:

• vuoto-vapore;
• bassa pressione;
• alta pressione.

Nel primo la pressione è inferiore a 0,1 MPa, nel secondo - ancora più bassa - fino a 0,07 MPa e nel terzo - superiore a 0,07 MPa. I sistemi aperti a bassa pressione hanno accesso all'aria atmosferica, ma possono anche essere chiusi, ad es. completamente sigillato.

Questo diagramma dimostra i principi del cablaggio del riscaldamento a vapore. Il dispositivo di riscaldamento deve essere posizionato più in basso dei radiatori; la linea della condensa deve essere inclinata

Tali sistemi utilizzano solitamente il cosiddetto vapore saturo secco, che non contiene particelle di acqua in sospensione. La quantità di vapore nel sistema influisce sul suo funzionamento. Se c'è troppo poco vapore, si creeranno problemi per il libero flusso della condensa e si accumulerà aria fredda sul fondo del dispositivo di riscaldamento.

Un sufficiente volume di vapore migliora il processo di deflusso della condensa, che viene spinta verso le pareti e scorre lungo le stesse sotto forma di un sottile velo d'acqua.

Nei sistemi chiusi, l'acqua entra immediatamente nello scambiatore di calore dopo la condensazione, ma spesso vengono utilizzati sistemi a circuito aperto in cui il liquido di raffreddamento viene prima raccolto in un serbatoio di stoccaggio e quindi pompato nella caldaia per il riscaldamento.

La condensa può riempire completamente o solo parzialmente le tubazioni attraverso le quali si muove per il riscaldamento. È preferibile quest'ultima opzione, poiché quando il sistema è spento, i tubi al suo interno rimarranno asciutti.

Se il liquido refrigerante per il riscaldamento a vapore, dopo la condensazione, si sposta direttamente nella caldaia per il successivo riscaldamento, il sistema viene definito chiuso. Se la condensa viene prima raccolta in un serbatoio di accumulo, dal quale viene pompata in caldaia tramite una pompa, l'impianto è classificato come aperto

Caratteristiche dei sistemi a bassa pressione

Una versione comune di tale sistema è chiusa, utilizzando il ritorno per gravità della condensa alla caldaia, che non riempie completamente i tubi, e viene utilizzata una distribuzione del tubo superiore.

Innanzitutto, il sistema viene riempito con acqua al livello richiesto, dopodiché inizia il riscaldamento. La condensa defluisce lungo una colonna montante comune e, raggiunto un livello prestabilito, viene forzata nella caldaia.

Nello stesso impianto con distribuzione dal basso è consigliabile installare tubazioni con una leggera pendenza nella direzione del movimento del vapore per ridurre gli effetti sonori. Nel punto in cui viene scaricata la condensa è installata una tenuta idraulica a forma di anello che impedisce il movimento del vapore sulla linea della condensa.

La velocità del vapore in tali sistemi dovrebbe essere moderata, non superiore a 0,14 m/s. In caso contrario il vapore catturerà anche le particelle di umidità accumulate sulle pareti. Di conseguenza, il sistema funziona con più rumore e aumenta il rischio di colpi d'ariete.

Cablaggio combinato, ad es. una combinazione di cablaggio superiore e inferiore viene utilizzata se i tubi vengono posati sotto il pavimento del piano superiore o intermedio della casa. Il lume delle tubazioni attraverso le quali l'acqua ritorna alla caldaia sarà in questo caso chiuso dalla condensa.

Se la pressione nel sistema supera 0,02 MPa, è necessario aprirlo. L'aria viene rimossa attraverso un serbatoio di stoccaggio della condensa e per impedire la fuoriuscita del vapore dal sistema è installato uno scarico della condensa o una tenuta idraulica. L'acqua dal serbatoio di accumulo viene pompata nello scambiatore di calore, il che consente di installare il serbatoio di accumulo al di sotto del livello in cui si trova lo scambiatore di calore.

Il liquido di raffreddamento per il riscaldamento di una casa privata con locale caldaia viene riscaldato in uno scambiatore di calore situato nel locale caldaia. Al raggiungimento della temperatura di esercizio, il vapore si sposta in un collettore che divide il flusso in due circuiti: per i locali principali e per il locale caldaia (+)

Valutare vantaggi e svantaggi

Quali sono i vantaggi di un sistema di riscaldamento a vapore? È relativamente facile da realizzare anche sulla base di una stufa a legna convenzionale. Ciò è particolarmente vero nelle aree in cui non esiste una fornitura centralizzata di gas, ma la legna da ardere o altri combustibili solidi sono abbastanza accessibili.

Il vapore è molto più avanti dell'acqua come refrigerante. La sua velocità di riscaldamento è tre volte superiore. Inoltre, è improbabile che un sistema di riscaldamento a vapore si guasti durante il freddo invernale a causa della mancanza di riscaldamento.

Se il focolare si brucia, l'acqua dell'impianto si raccoglierà nel serbatoio di accumulo o nello scambiatore di calore e i tubi e i radiatori rimarranno vuoti. È noto che nel riscaldamento dell'acqua il congelamento del liquido di raffreddamento che riempie l'intero circuito porta alla rottura del tubo.

Infine, le dimensioni dei radiatori per il riscaldamento a vapore dovrebbero essere significativamente inferiori rispetto ai sistemi ad acqua, poiché la quantità di energia termica ottenuta di conseguenza aumenta più volte. Ciò ridurrà leggermente i costi di installazione di un sistema di riscaldamento a casa.

Le griglie decorative per i radiatori con riscaldamento a vapore non sono solo un elemento di design degli interni, ma anche un mezzo di protezione dalle ustioni

Questo conclude l'elenco dei vantaggi del sistema a vapore e possiamo passare ai suoi svantaggi, che sono piuttosto significativi:

• alto rischio di ustioni;
• aumento del livello di rumore durante il funzionamento;
• difficoltà nell'adeguamento del funzionamento del sistema;
• la necessità di acquistare tubi costosi, ecc.

Gli standard di sicurezza sconsigliano il riscaldamento a vapore per i locali residenziali, poiché rappresenta un rischio elevato per la salute e la vita delle persone che vivono in casa.

Pertanto, la temperatura di funzionamento dei radiatori sarà molto alta e se li tocchi potresti procurarti gravi ustioni. Pertanto, tutti i radiatori dovranno essere coperti con griglie decorative affidabili.

I normali tubi in PVC non sono adatti per un tale sistema, poiché devono resistere ad alta pressione e temperature superiori a 100 gradi. Gli stessi requisiti si applicano ad altri elementi del sistema. I tubi del riscaldamento a vapore devono essere in rame o acciaio zincato.

I tubi di rame sono un'opzione di comunicazione ideale, ma per nulla economica, per i sistemi di riscaldamento a vapore. Per collegare questi tubi avrai bisogno di una saldatrice

In ogni caso, questo momento non può essere definito di bilancio. Occorre prestare la massima attenzione alle questioni legate alla sicurezza. Tutti i lavori di installazione, ad esempio la saldatura di tubi di rame, richiederanno prestazioni della massima qualità. Se il collegamento si rompe e dal foro fuoriesce un flusso di vapore, uno degli occupanti della casa rischia gravi ustioni.

I tubi in acciaio inossidabile sono in grado di sopportare i carichi tipici dei sistemi di riscaldamento a vapore, come l'alta temperatura e l'aumento della pressione nel sistema

Un altro svantaggio del riscaldamento a vapore è l’aumento del livello di rumore. Per risolvere questo problema, è necessario installare correttamente i radiatori. Sono sospesi su apposite staffe antirumore. È meglio posizionare la caldaia o la stufa in una stanza separata. Inoltre, è possibile posizionare tubi di rame nello spessore delle pareti, riducendo così anche il livello di rumore.

Infine, negli ambienti con riscaldamento a vapore è un po’ difficile regolare la temperatura di riscaldamento. Non è possibile installare un termostato e ridurre semplicemente la quantità di vapore. Dovrete ridurre la quantità di carburante, cosa non sempre facile, oppure aerare i locali. Prima di iniziare i lavori sull'installazione di un sistema di riscaldamento a vapore, è necessario tenere conto di tutti questi punti.

Progettazione di un sistema di riscaldamento a vapore

Anche per una stanza piccola è meglio elaborare un progetto. Un sistema realizzato a caso molto probabilmente richiederà presto una rielaborazione e un diagramma redatto su carta consentirà di identificare immediatamente i punti deboli e correggerli.

Ad esempio, per creare un sistema con circolazione naturale del refrigerante, lo scambiatore di calore e, di conseguenza, il dispositivo di riscaldamento, dovrebbero essere posizionati nel punto più basso della casa.

Le tubazioni del vapore e della condensa degli impianti di riscaldamento con movimento naturale del liquido di raffreddamento sono disposte con una pendenza nella direzione del suo movimento (+)

Ciò significa che la stufa o la caldaia devono essere posizionate sotto tutti i radiatori, così come i tubi che non sono verticali, ma orizzontali o inclinati rispetto alla verticale.

Se non è possibile posizionare l'apparecchio di riscaldamento in questo modo (la casa non ha un seminterrato, il seminterrato viene utilizzato per altri scopi, ecc.), si dovrebbe dare la preferenza al riscaldamento a circolazione forzata.

Lo schema mostra un impianto di riscaldamento a circolazione forzata. Per installarlo avrai bisogno di una pompa di circolazione e di un serbatoio di accumulo.

Pertanto, è necessario accendere la pompa che pomperà l'acqua nello scambiatore di calore. Un punto importante nella progettazione di un impianto di riscaldamento è l'ordine in cui sono collegati i radiatori. Una connessione sequenziale o il cosiddetto sistema monotubo prevede il collegamento di tutti i radiatori in ordine.

Di conseguenza, il liquido di raffreddamento si sposterà in sequenza attraverso il sistema, raffreddandosi gradualmente. Questa è un'opzione di connessione economica, più facile da installare e più economica.

Ma l'uniformità del riscaldamento con questo metodo ne risentirà, poiché il primo radiatore sarà il più caldo e l'ultimo liquido di raffreddamento entrerà in uno stato semiraffreddato.

Il collegamento monotubo dei radiatori, come si può vedere da questo schema, comporta un'installazione sequenziale. Il liquido di raffreddamento raggiunge l'ultimo radiatore già raffreddato

Una soluzione monotubo può essere accettabile solo quando si collega il riscaldamento a vapore in una casa di campagna o in una piccola casa con una superficie inferiore a 80 metri quadrati. M. E per un cottage spazioso o un edificio a due piani, è più adatto un sistema a due tubi in cui i radiatori sono collegati in parallelo.

Il design a tubo singolo garantisce un flusso di refrigerante simultaneo anziché sequenziale in ciascun radiatore e le stanze vengono riscaldate in modo più uniforme. Ma con un circuito a due tubi, sarà necessario collegare due tubi a ciascun radiatore: diretto e ritorno.

Un sistema del genere è più difficile da implementare e costerà leggermente di più rispetto all'installazione di un sistema a tubo singolo. Tuttavia, la stragrande maggioranza dei sistemi di riscaldamento dell'acqua è realizzata secondo uno schema a due tubi, nonostante le difficoltà, e funziona con successo.

Questo schema mostra un sistema di installazione a due tubi per radiatori per riscaldamento a vapore. Ogni radiatore è collegato a un montante comune e dispone di un tubo di ritorno che garantisce una distribuzione uniforme del liquido di raffreddamento

Se prevedi di utilizzare una stufa a legna come fonte di calore, dovresti immediatamente calcolare e progettare uno scambiatore di calore speciale. Sembra una bobina saldata da tubi metallici. Questo elemento è integrato direttamente nella struttura del forno e non viene installato separatamente.

Pertanto, in fase di progettazione è opportuno considerare anche la progettazione di un nuovo forno. È possibile utilizzare anche una stufa già esistente, ma dovrà essere parzialmente smontata per poter installare al suo interno lo scambiatore di calore.

Per ottenere 9 kW di calore è necessario uno scambiatore di calore con una superficie di circa un metro quadrato. Maggiore è l'area riscaldata, maggiore dovrebbe essere la dimensione dello scambiatore di calore.

Se prevedi di riscaldare la stanza utilizzando una caldaia, tutto è un po 'più semplice: devi acquistarla e installarla. Di solito, per il riscaldamento a vapore in una casa, si consiglia di utilizzare un modello di caldaia a tubi d'acqua, poiché è il più efficiente.

Tuttavia anche i modelli a tubi di fumo, a combustione di fumo o combinati fumo-fuoco possono essere un'opzione del tutto accettabile.

A volte, per organizzare il riscaldamento a vapore, lo usano, in cui viene bruciato l'olio delle macchine usate. Ma questa opzione è considerata adatta per l'uso nei locali tecnici, ad esempio in un garage. Per un edificio residenziale, questa opzione non è molto buona.

Installazione basata su stufa a legna

Se il progetto è stato redatto, è il momento di fare scorta dei materiali e degli strumenti necessari. Un progetto precedentemente redatto ti consentirà di calcolare il numero richiesto di elementi del sistema.

Su di esso devono essere contrassegnate tutte le svolte, i collegamenti, i raccordi a T, le posizioni di installazione del radiatore, ecc. Inoltre, è necessario acquistare fascette stringitubo e staffe su cui verranno installati i radiatori.

La caldaia dell'impianto di riscaldamento a vapore, basata su una stufa a legna, è installata direttamente al suo interno. Alla caldaia sono collegate una linea del vapore e una linea della condensa

Anche la lunghezza dei tubi viene calcolata secondo lo schema. Per ridurre, se necessario, la pressione del vapore nel sistema, è necessaria una valvola riduttrice di pressione. La tenuta idraulica è necessaria per consentire il completo drenaggio del sistema per la pulizia, la manutenzione o la riparazione.

Si consiglia di installare una valvola di intercettazione davanti a ciascun radiatore, che ne consentirà lo spegnimento per riparazione, lavaggio o sostituzione. Vengono installati anche sui radiatori per liberare l'aria intrappolata nell'impianto. Nonostante il vapore sia una sostanza gassosa e non un liquido, la presenza di aria nell'impianto può influenzarne negativamente l'efficienza.

Per garantire che il processo di condensa avvenga nei radiatori e non nel serbatoio di accumulo o nel montante, si consiglia di installare un raccordo a T con un tappo all'uscita attraverso il quale passerà solo l'acqua. Se prevedi di installare un impianto a circolazione forzata avrai bisogno di una pompa di circolazione. Inoltre, è necessario un contenitore per raccogliere l'umidità condensata.

I sistemi a flusso gravitazionale non necessitano di tali dispositivi. Ma il tubo che porta l'acqua allo scambiatore di calore deve essere sufficientemente largo da consentire al liquido di spostarsi rapidamente per un ulteriore riscaldamento.

L'assenza di una valvola riduttrice di pressione nell'impianto di riscaldamento a vapore, il cui dispositivo è mostrato nello schema, può causare gravi danni a causa della sovrappressione

Oltre ai consueti strumenti di installazione, avrai sicuramente bisogno di una saldatrice. Le strutture in acciaio zincato hanno solitamente connessioni filettate che devono essere accuratamente sigillate. Se prevedi di installare il riscaldamento a vapore da un forno, dovrai iniziare con la produzione di uno scambiatore di calore.

Uno scambiatore di calore per riscaldamento a vapore integrato in una stufa a legna è costituito da un sistema di tubi metallici cavi attraverso i quali circola l'acqua. L'elemento può avere qualsiasi forma corrispondente alla dimensione e alla forma del forno

È realizzato con tubi metallici di spessore 2,5-3 mm o anche leggermente più spessi. Lo scambiatore di calore può essere realizzato sotto forma di serpentino o in qualsiasi altra forma. La cosa principale è che il dispositivo si adatti all'interno e che la sua superficie sia abbastanza grande da riscaldare l'acqua e generare vapore.

La qualità della saldatura dello scambiatore di calore deve essere, senza esagerare, ideale. Anche le cavità microscopiche nelle cuciture sono inaccettabili, poiché il dispositivo sarà esposto ad una maggiore pressione del vapore caldo. Una volta che lo scambiatore di calore è pronto per l'installazione, è necessario controllare ogni saldatura.

Per fare questo, ricopri prima tutte le cuciture con il gesso bianco. Successivamente, uno dei fori dello scambiatore di calore viene chiuso e il cherosene viene versato nel secondo fino a riempire completamente il dispositivo. Ora devi aspettare un po 'e poi valutare lo stato delle cuciture. Se ci sono delle crepe, il cherosene filtrerà attraverso di esse e in tali punti il ​​gesso si scurirà.

I difetti identificati vengono corretti e quindi il test viene ripetuto per garantire l'integrità del dispositivo. Ora dovresti lavarlo e poi iniziare a posare la stufa a legna. Lo scambiatore di calore è integrato saldamente nel focolare e al suo ingresso e alla sua uscita sono collegati dei tubi, che vengono quindi utilizzati per collegare lo scambiatore di calore all'impianto di riscaldamento della casa.

La posa del forno viene completata in modo consueto per tali strutture. Quindi i tubi vengono installati secondo il progetto redatto in precedenza. Innanzitutto, vengono installati i radiatori, utilizzando staffe che smorzeranno il rumore derivante dal funzionamento del riscaldamento a vapore.

Su ciascun radiatore sono installati i rubinetti Mayevski in modo che l'aria possa fuoriuscire. Avrai bisogno di una valvola di intercettazione in più rispetto ai radiatori, poiché è necessario installare una valvola di intercettazione comune all'inizio del sistema. Davanti a questo rubinetto sono installati anche un riduttore di pressione e un gruppo riduttore-refrigerante.

Infine, se previsto dal progetto, viene installato un serbatoio di accumulo del liquido refrigerante. Per gli impianti progettati a circolazione naturale anziché forzata non sono necessari serbatoio e pompa. Ma il tubo che conduce allo scambiatore di calore deve avere una leggera pendenza, circa 3 mm per metro.

Le moderne caldaie per il riscaldamento domestico a vapore sono dispositivi affidabili che funzionano con vari combustibili e sono dotati di sistemi di controllo automatizzati

I sistemi con caldaia a vapore vengono installati più o meno allo stesso modo: secondo il progetto e adattati alle caratteristiche dell'apparecchiatura. Ad esempio, molto probabilmente non saranno necessari una valvola riduttrice di pressione e un refrigeratore poiché il sistema di controllo della pressione e della temperatura del vapore è già integrato nella caldaia.

Quando si installa un sistema di riscaldamento a vapore, è necessario ricordare che tutti i suoi elementi devono resistere a temperature elevate, superiori a 100 gradi. Ad esempio, un tradizionale espansore a membrana non funzionerà come serbatoio di riserva in caso di aumento del volume del refrigerante, poiché il suo massimo è di 85 gradi.

La canna fumaria di una stufa con scambiatore di calore incorporato si sporcherà più velocemente di quella di una stufa tradizionale. Pertanto, è necessario pianificare ed eseguire più spesso.

Volendo, per cucinare si può utilizzare anche un forno con scambiatore di calore, ma questo non è molto conveniente. In estate, quando non serve il riscaldamento, questa stufa non può essere accesa. Dovremo cercare un'alternativa. È più semplice se in casa c'è una stufa separata e comoda per la cucina.

La differenza tra circolazione forzata e naturale negli impianti di riscaldamento è descritta in dettaglio qui:

Il riscaldamento a vapore non è l’opzione più semplice da implementare per un sistema di riscaldamento autonomo. Ma con una corretta progettazione e installazione, il vapore può essere utilizzato per fornire alla tua casa la quantità di calore necessaria in modo efficace e relativamente economico.

Al giorno d'oggi, il riscaldamento a vapore degli edifici residenziali è considerato una reliquia del passato. In linea di principio, il vapore non veniva mai fornito agli impianti di riscaldamento degli appartamenti, ma solo dalle caldaie ai punti di riscaldamento. Questa espressione è entrata in uso da tempo e nella gente comune significa semplicemente il normale riscaldamento dell'acqua. Tuttavia, su Internet è spesso possibile trovare consigli su come installare i sistemi a vapore nelle case private. Questo articolo spiegherà perché riscaldare la casa con il vapore è inaccettabile.

Caratteristiche del riscaldamento a vapore

In epoca sovietica, molte imprese industriali le cui caldaie producevano vapore per esigenze tecnologiche organizzavano il riscaldamento, dove fungeva da refrigerante. Come batterie venivano utilizzati registri o convettori in acciaio e la caldaia per il riscaldamento a vapore forniva una pressione nel sistema di 3 bar e superiore con una temperatura del liquido di raffreddamento superiore a 130 ºС. Allo stesso tempo, la superficie dei registri rappresentava un rischio di ustioni per i lavoratori dell'impianto.

Da allora, la stragrande maggioranza delle imprese ha subito una ristrutturazione ed è passata al riscaldamento dell'acqua o dell'aria. Ma, come abbiamo già notato, molte risorse online forniscono consigli per l'installazione del riscaldamento a vapore nelle case private, il che di per sé non ha senso. Ciò è motivato dal fatto che un sistema di riscaldamento a vapore in una casa privata:

• non necessita di radiatori di grandi dimensioni, poiché la temperatura del liquido di raffreddamento è molto più elevata;
• fornisce un riscaldamento molto rapido degli ambienti;
• necessita di condotte di diametro inferiore a quello dell'acqua;
• costerà meno in attrezzature e installazione.

Per sfatare tutti i miti e salvare i proprietari di case da errori irreparabili o perdite di tempo studiando tutti gli aspetti, esamineremo il principio di funzionamento del riscaldamento a vapore ed elencheremo tutte le sue caratteristiche. Quindi, in primo luogo, l'installazione della caldaia produce vapore di una certa temperatura e pressione, questi parametri sono direttamente correlati. Ad esempio, ad una temperatura di 133 ºС la pressione del vapore è di 3 Bar, a 140 ºС – 3,5 Bar e a 144 ºС – 4 Bar.

Il vapore sotto pressione si muove attraverso una tubazione il cui diametro deve essere maggiore di quello della stessa massa d'acqua. Cedendo calore ai radiatori, si condensa, ma solo parzialmente, formando una miscela acqua-vapore. Ritornando lungo la tubazione del condensato, subisce un processo di ebollizione secondaria, che è irto di colpi d'ariete. Affinché il riscaldamento a vapore utilizzando legna o altro combustibile funzioni normalmente, devono essere soddisfatti i seguenti requisiti:

• per eliminare la miscela acqua-vapore, è necessario installare su ciascun ramo un separatore speciale: una trappola per condensa;
• il sistema può essere assemblato solo con tubi in acciaio senza saldatura (ad esempio, secondo GOST 8732–78). È inaccettabile utilizzare tubi dell'acqua e del gas, tubi in rame e ancor più tubi polimerici per il vapore;
• tutto il riscaldamento di una casa privata deve essere montato su flange o saldature; i collegamenti di accoppiamento ordinari perderanno in sei mesi;
• Anche le valvole di intercettazione e controllo necessitano di valvole speciali, progettate per funzionare con il vapore.

Informazioni sulle caldaie a vapore e sulle loro tubazioni

L'impianto termico per la produzione di vapore è molto più complesso di una caldaia per acqua calda. Deve lavorare ad alta pressione e temperatura, quindi la qualità del metallo utilizzato è maggiore e lo spessore è maggiore. Inoltre, l'unità è dotata di costose apparecchiature di automazione e sicurezza. La figura seguente mostra uno schema di una caldaia a vapore:

Nota. Nelle versioni verticali delle unità a vapore, il bruciatore è installato superiormente, mentre nelle versioni orizzontali, lateralmente.

A causa delle condizioni operative estreme, l'installazione della caldaia comprende anche il trattamento dell'acqua. Sì, qui la semplice acqua del rubinetto non funzionerà: deve essere dissalata, purificata e rimossa l'ossigeno disciolto. Altrimenti, la bobina, dove evapora l'acqua, si guasterà molto rapidamente. Sulla tubazione di alimentazione del generatore di calore è installato un separatore per impedire l'ingresso di acqua non evaporata nelle tubazioni.

Per quanto riguarda la circolazione, qui la pompa di riscaldamento a vapore funziona diversamente. Il vapore si muove da solo attraverso i tubi, proprio come la condensa. Quest'ultimo entra in un serbatoio di accumulo installato nel locale caldaia, da dove una pompa di reintegro lo pompa nella caldaia secondo necessità per ripetere il ciclo.

Da quanto sopra, si conclude che un generatore di vapore è più complesso, più costoso e molto più impegnativo di un generatore di acqua calda. Non si tratta di realizzare una caldaia a vapore con le proprie mani: questo è un esperimento troppo pericoloso.

Circuito di riscaldamento a vapore

Nel complesso, la progettazione dei sistemi di riscaldamento per vapore e acqua è quasi la stessa. Solo nel caso del vapore il collegamento alla caldaia diventa più complicato, compaiono un ulteriore serbatoio di accumulo della condensa (serbatoio) e dispositivi per il trattamento dell'acqua, come mostrato nello schema:

Indipendentemente dal fatto che installerai tu stesso il riscaldamento o assumerai specialisti, presenteremo 5 argomenti per cui non dovrebbe essere alimentato a vapore:

• il riscaldamento a vapore è pericoloso: radiatori e tubi riscaldati a 130 ºС sono fonte di ustioni per te e i tuoi bambini;
• mancanza di risparmio: è quasi impossibile regolare la temperatura negli ambienti riscaldati dal vapore;
• l'acquisto e l'installazione delle caldaie a vapore, nonché degli accessori speciali, è molto più costosa rispetto ai tradizionali sistemi idrici;
• la messa in servizio delle apparecchiature per la generazione di vapore richiede l'autorizzazione delle autorità di controllo competenti;
• Le apparecchiature per la generazione di vapore rappresentano una fonte di maggiore pericolo. Il suo ambito di applicazione è la produzione industriale.

Riscaldamento dell'acqua da una stufa

Esiste il riscaldamento a vapore della stufa, introdotto dai nostri nonni. Ma qui non c'è vapore nelle condutture, è un sistema idrico con radiatori, alimentato da uno scambiatore di calore installato nel forno o nella canna fumaria del forno. Gli scambiatori di calore per questi scopi sono di due tipi: sotto forma di serpentino o contenitore con tubi. Il serbatoio è solitamente realizzato in acciaio inossidabile e la serpentina è costituita da tubi di acciaio a pareti spesse.

Consiglio. Quando si prevede di riscaldare in una casa di campagna o in un altro edificio con un metodo di combustione periodica, per evitare lo sbrinamento delle batterie e dello scambiatore di calore nella stufa, è necessario riempire il sistema con un liquido antigelo - antigelo .

Per effettuare il riscaldamento a vapore da una stufa, è necessario installare tubazioni e installare radiatori. Di norma, la potenza dello scambiatore di calore è sufficiente per riscaldare adeguatamente 2-4 batterie, e questa è la quantità su cui devi concentrarti. Il sistema può essere alimentato per gravità, ma questo ingombra la tua casa con tubi di grande diametro. Se non ce n'è bisogno urgente, è meglio installare una pompa di circolazione e posare le linee sopra il pavimento.

Come nel caso delle caldaie a combustibile solido, è necessario installare un gruppo di sicurezza sulla tubazione di alimentazione. Non sempre è possibile controllare o arrestare il processo di combustione nel focolare, quindi avere una valvola di sicurezza con manometro non è dannoso. L'opzione migliore, in cui il surriscaldamento del serbatoio della stufa è praticamente impossibile, è la presenza di un accumulatore di calore.

Conclusione

L'uso del vapore acqueo come refrigerante per il riscaldamento di una casa privata è costoso, inefficace e decisamente pericoloso. Per questi motivi, anche le imprese industriali che producono vapore per esigenze tecnologiche rifiutano tale riscaldamento.

Ogni casa dovrebbe essere calda, altrimenti viverci sarà molto scomodo, anche se è molto spaziosa e bella. I proprietari risolvono il problema del riscaldamento in diversi modi, in base alle proprie capacità e alle condizioni climatiche.

Alcune persone installano il riscaldamento a vapore nelle loro case: assemblare un sistema del genere con le proprie mani è abbastanza semplice. Come farlo? Proviamo a capirlo.

Molte persone confondono i sistemi di riscaldamento a vapore e ad acqua. In effetti, in apparenza sono molto simili. In entrambi i casi devono essere presenti caldaia, tubazioni e radiatori. Ma per un sistema a vapore il refrigerante è vapore, per un sistema ad acqua è acqua.

Questa è la differenza fondamentale tra i due sistemi. La caldaia non riscalda, ma fa evaporare l'acqua, il vapore risultante si sposta attraverso i tubi fino ai radiatori.

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Al loro interno avviene il raffreddamento e la condensazione del vapore. Durante il processo di condensazione, un chilogrammo di vapore rilascia più di 2000 kJ di calore, mentre il raffreddamento dell’acqua a 50°C produrrà solo 120 kJ.

È chiaro che il trasferimento di calore del vapore è molte volte maggiore, il che spiega l'elevata efficienza di questo tipo di riscaldamento. La condensa che si forma all'interno dei radiatori defluisce nella parte inferiore dei componenti e si sposta per gravità verso la caldaia.

Secondo il metodo di restituzione del liquido di raffreddamento che si è trasformato in condensa, tutti i tipi di sistemi di riscaldamento a vapore sono suddivisi in due tipi:

• Chiuso. In questo caso non ci sono interruzioni nel circuito e la condensa scorre attraverso i tubi disposti ad una certa angolazione direttamente nella caldaia per il successivo riscaldamento.
• Aprire. Il sistema si distingue per la presenza di un serbatoio di accumulo, che riceve la condensa dai radiatori. Da questo serbatoio viene pompato nuovamente nella caldaia mediante una pompa.

In base alle modalità di assemblaggio e di posa delle tubazioni, i circuiti di riscaldamento a vapore si dividono in tipologie assolutamente simili agli impianti ad acqua.

Il principio di funzionamento di un sistema di riscaldamento a vapore è molto semplice: il vapore prodotto in un generatore di vapore viene utilizzato come refrigerante

In base ai parametri di pressione assoluta, gli impianti di riscaldamento a vapore si dividono in tipologie ad alta pressione con un valore in eccesso >0,07 MPa; bassa pressione con sovrappressione compresa tra 0,005 e 0,07 MPa; vuoto con pressione assoluta<0,1 МПа.

Se nei circuiti a bassa pressione sono presenti zone o dispositivi che comunicano con l'atmosfera, sono classificati come aperti; in caso contrario, sono classificati come chiusi.

I circuiti di riscaldamento a vapore sono costruiti secondo il principio dei sistemi ad acqua. Il vapore risale lungo la colonna montante e si sposta lungo le linee fino ai dispositivi di riscaldamento. Solo al posto del flusso di ritorno viene raccolta la condensa formata durante il trasferimento dell'energia termica del vapore al consumatore

Perché scegliere il riscaldamento a vapore?

Bisogna ammettere che i sistemi di riscaldamento a vapore non possono essere considerati molto apprezzati. Tale riscaldamento è piuttosto raro. Diamo uno sguardo più da vicino ai suoi vantaggi e svantaggi.

Tra i primi, senza dubbio, ci sono:

• Efficienza del sistema di riscaldamento. È così alto che basterà un piccolo numero di radiatori per riscaldare i locali, e in alcuni casi si potrà farne a meno: ci saranno abbastanza tubi.
• Bassa inerzia del sistema, grazie alla quale il circuito di riscaldamento si riscalda molto rapidamente. Letteralmente pochi minuti dopo l'avvio della caldaia, le stanze iniziano a sentirsi calde.
• Non vi è praticamente alcuna perdita di calore nel sistema, il che lo rende molto economico rispetto ad altri.
• Possibilità di utilizzo raro, poiché a causa della poca acqua nelle tubazioni il sistema non sbrina. In alternativa può essere installato nelle case di campagna dove di tanto in tanto si recano persone.

Il vantaggio principale del riscaldamento a vapore è considerato la sua efficienza. I costi iniziali della sua sistemazione sono piuttosto modesti; durante il funzionamento richiede investimenti relativamente piccoli.

Tuttavia, nonostante i tanti vantaggi, gli svantaggi del sistema sono molto significativi. Sono collegati principalmente al fatto che il vapore acqueo, la cui temperatura è molto elevata, viene utilizzato come refrigerante.

Il vapore acqueo si condensa all'interno del radiatore del riscaldamento a vapore. Questo processo libera una grande quantità di energia termica, il che spiega l’elevata efficienza del sistema

Grazie a ciò, tutti gli elementi del sistema si riscaldano fino a 100 °C e anche di più. È chiaro che qualsiasi contatto accidentale provocherà ustioni. Pertanto tutti i radiatori, i tubi e le altre parti strutturali devono essere chiusi. Soprattutto se in casa ci sono bambini.

L'elevata temperatura dei radiatori e dei tubi provoca una circolazione attiva dell'aria nella stanza, il che è piuttosto scomodo e talvolta pericoloso, ad esempio in caso di reazione allergica alla polvere.

Quando si utilizza il riscaldamento a vapore, l'aria nelle stanze diventa troppo secca. Tubi caldi e radiatori lo seccano. Ciò richiede un utilizzo aggiuntivo.

Non tutti i materiali di finitura utilizzati per decorare ambienti riscaldati in questo modo resistono alla vicinanza a radiatori e tubi caldi. Pertanto, la loro scelta è molto limitata.

L'opzione più accettabile in questo caso è l'intonaco cementizio verniciato con vernice resistente al calore. Tutto il resto è discutibile. Il riscaldamento a vapore presenta un altro inconveniente che incide sul comfort di chi vive in casa: il rumore prodotto dal vapore che passa attraverso le tubazioni.

Gli svantaggi più significativi includono la scarsa adattabilità del sistema. Il trasferimento di calore della struttura non può essere controllato, il che porta al surriscaldamento dei locali.

Il riscaldamento a vapore è un sistema potenzialmente pericoloso, quindi la scelta dell'attrezzatura deve essere presa in modo molto responsabile. I tubi del sistema devono essere esclusivamente metallici

Ci sono soluzioni possibili. Il primo è l'installazione dell'automazione, che accenderà la caldaia quando le stanze si saranno raffreddate. In questo caso, chi vive in casa si sentirà piuttosto a disagio a causa delle costanti fluttuazioni della temperatura.

Un metodo più “delicato” ma dispendioso in termini di manodopera consiste nel disporre diversi rami paralleli che dovranno essere messi in funzione secondo necessità.

Lo svantaggio principale del riscaldamento a vapore, per cui è poco utilizzato, è l'aumento del pericolo di emergenza. È necessario comprendere che se si verifica uno scoppio, dal tubo o dal radiatore sotto pressione fuoriuscirà vapore caldo, il che è estremamente pericoloso.

Questo è il motivo per cui tali sistemi sono ora vietati nei condomini e sono meno comunemente utilizzati nella produzione. Nelle abitazioni private possono essere equipaggiati sotto la responsabilità personale del proprietario.

Elementi base di un sistema a vapore

Il sistema a vapore comprende diversi elementi essenziali. Diamo un'occhiata a ciascuno di essi in modo più dettagliato.

Caldaia a vapore: il cuore del sistema

La funzione principale del dispositivo di riscaldamento è convertire l'acqua in vapore, che successivamente entra nella tubazione. I principali elementi strutturali del dispositivo sono i collettori, il tamburo e le condutture.

Inoltre, c'è un contenitore con acqua, chiamato spazio acquatico. Durante il funzionamento dell'apparecchio sopra di esso si forma uno spazio di vapore. Sono separati dal cosiddetto specchio di evaporazione.

La figura mostra schematicamente uno dei tipi di caldaia a vapore domestica

All'interno dello spazio vapore è possibile installare apparecchiature aggiuntive progettate per la separazione del vapore. Il funzionamento della caldaia si basa sul principio dello scambio termico tra fumi, acqua e vapore.

Esistono due tipi di dispositivi di riscaldamento a vapore: a tubi di fuoco e a tubi d'acqua. Nel primo caso, i gas riscaldati si muovono all'interno di una tubazione posta all'interno di un contenitore pieno d'acqua.

Cedono calore al liquido, che raggiunge il punto di ebollizione. Le varietà di tubi dell'acqua funzionano in modo leggermente diverso. Qui l'acqua si muove attraverso i tubi posati all'interno della camera con i gas di scarico. Si riscalda e bolle.

L'acqua e il vapore all'interno della caldaia possono muoversi in modo forzato o naturale. Nel primo caso, nel progetto è inclusa una pompa, nel secondo viene utilizzata la differenza di densità di acqua e vapore.

Tutti i tipi di caldaie a vapore utilizzano approssimativamente lo stesso principio di conversione dell'acqua in vapore:

1. Il liquido preparato viene fornito ad un serbatoio situato nella parte superiore della caldaia.
2. Da qui l'acqua scorre attraverso i tubi nel collettore.
3. Il liquido proveniente dal collettore sale nel tamburo superiore, passando attraverso la zona di riscaldamento.
4. All'interno del tubo con acqua, a seguito del riscaldamento, si forma vapore che sale.
5. Il vapore, se necessario, viene fatto passare attraverso un separatore, dove viene separato dall'acqua. Dopo di che entra nella linea del vapore.

Una caldaia a vapore può utilizzare un'ampia varietà di combustibili. A seconda di ciò, vengono apportate alcune modifiche al suo design. Toccano la camera di combustione. Per il combustibile solido, viene installata una griglia su cui vengono posizionati carbone, legna da ardere, ecc.

Bruciatori speciali vengono utilizzati per combustibili liquidi e gassosi. Esistono anche pratiche possibilità di combinazione.

Tra gli artigiani domestici, l'installazione del riscaldamento a vapore mediante una stufa è particolarmente apprezzata. La foto mostra una delle possibili opzioni per rimodellare la stufa

A seconda dell'area riscaldata, viene selezionata la potenza della caldaia.

Questo può essere fatto in base ai valori medi:

• 25 kW per edifici fino a 200 mq. M;
• 30 kW per case con una superficie da 200 a 300 mq. M;
• 35-60 kW per edifici da 300 a 600 mq. M.

Se sono necessari dati più accurati, utilizzare il metodo di calcolo standard, dove per ogni 10 mq. i contatori rappresentano 1 kW di potenza dell'apparecchiatura. Non dobbiamo dimenticare che la formula viene utilizzata per le case con un'altezza del soffitto pari o inferiore a 2,7 m.

Per gli edifici più alti è necessaria una maggiore potenza. Quando si sceglie una caldaia, è necessario prestare particolare attenzione alla sua certificazione. Qualsiasi sistema di riscaldamento a vapore è potenzialmente pericoloso, quindi è obbligatorio testare l'apparecchiatura.

Tubi di riscaldamento e radiatori

La temperatura del liquido di raffreddamento nei sistemi a vapore varia da 100 a 130 °C, un valore molto più elevato rispetto ai sistemi a liquido, dove varia da 70 a 90 °C. Pertanto, si sconsiglia vivamente di utilizzare apparecchiature simili per l'organizzazione dei sistemi.

Innanzitutto, questo vale per i tubi in metallo-plastica e polipropilene. Le temperature massime di esercizio di questi materiali variano tra 90-100 °C, pertanto il loro utilizzo è severamente vietato.

Un'opzione ideale per l'installazione di un sistema di riscaldamento a vapore sono i tubi di rame. Non sono soggetti a corrosione, resistono alle alte temperature, ma sono molto costosi

Per le condutture principali dei sistemi a vapore vengono solitamente utilizzati tre tipi di tubi. L'opzione più economica è l'acciaio. Resistono facilmente a temperature di 130 °C, che sono più che sufficienti, e sono abbastanza durevoli.

Tuttavia, la condensa che si forma all'interno delle parti distrugge rapidamente i tubi, poiché l'acciaio è suscettibile alla corrosione e l'ambiente aggressivo formato dal vapore non fa che aumentare questo svantaggio.

Un altro svantaggio degli elementi in acciaio è la necessità di collegamento mediante saldatura, che richiede molto tempo e fatica. I tubi in acciaio zincato sono molto più resistenti alla corrosione. Resistono bene anche alle alte temperature.

Per collegarli viene solitamente utilizzato il metodo filettato, il che semplifica notevolmente il processo. Lo svantaggio principale dei tubi zincati è il loro costo elevato.

Viene considerata l'opzione ideale. Il materiale resiste alle alte temperature, è sufficientemente plastico e allo stesso tempo durevole e non è soggetto a corrosione. La saldatura viene utilizzata per collegare parti in rame.

Le condotte in rame sono molto durevoli e resistenti, ma il loro costo è molto elevato. Pertanto, l'opzione più accettabile in termini di qualità e prezzo sono i tubi in acciaio con rivestimento anticorrosione o zincati.

La scelta migliore per il riscaldamento a vapore sono i radiatori in ghisa. Saranno in grado di sopportare carichi pesanti causati dalla presenza di vapore caldo all'interno delle batterie

I radiatori per sistemi a vapore sono selezionati in base alla forza. È importante che resistano alle alte temperature e siano resistenti alla corrosione. Sulla base di ciò, quelli massicci possono essere considerati l'opzione migliore e l'opzione peggiore.

Data l'elevata efficienza del sistema, in alcuni casi è del tutto accettabile l'utilizzo di tubi in acciaio alettati.

Unità di strumentazione

Il sistema di riscaldamento a vapore è caratterizzato da un elevato rischio di emergenza, quindi è obbligatoria la presenza di dispositivi di monitoraggio. La pressione nel sistema viene monitorata e, se necessario, normalizzata. Per questi scopi, viene solitamente utilizzato un cambio.

Il dispositivo è dotato di una valvola attraverso la quale il vapore in eccesso viene rimosso dal sistema. Per installazioni potenti, potrebbero essere necessarie non una, ma molte di queste valvole.

Tipologie di impianti di riscaldamento

In pratica, puoi trovare un numero abbastanza elevato di varianti del riscaldamento a vapore. In base al numero di tubi, si distinguono i tipi di sistemi a vapore a uno e due tubi. Nel primo caso, il vapore si muove continuamente attraverso il tubo.

Nella prima parte del suo percorso cede calore alle batterie e gradualmente si trasforma in uno stato liquido. Quindi si muove come condensa. Per evitare ostacoli nel percorso del liquido refrigerante, il diametro del tubo deve essere sufficientemente grande.

Succede che il vapore parzialmente non si condensa e si rompe nella linea della condensa. Al fine di impedirne la penetrazione nel ramo destinato allo scarico della condensa, si consiglia di installare degli scaricatori di condensa dopo ogni radiatore o gruppo di apparecchi riscaldanti

Uno svantaggio significativo di un sistema monotubo è la differenza nel riscaldamento dei radiatori. Quelli situati più vicini alla caldaia si riscaldano di più. Quelli più lontani sono più piccoli. Ma questa differenza sarà evidente solo nei grandi edifici. Il vapore si muove attraverso un tubo, la condensa esce attraverso un altro. In questo modo è possibile rendere uguale la temperatura in tutti i radiatori.

Ma allo stesso tempo, il consumo di tubi aumenta in modo significativo. Come l'acqua, il riscaldamento a vapore può essere a circuito singolo o doppio. Nel primo caso, il sistema viene utilizzato solo per il riscaldamento degli ambienti, nel secondo anche per il riscaldamento dell'acqua per il fabbisogno domestico. Anche la disposizione del riscaldamento è diversa.

Vengono praticate tre opzioni:

• Con cablaggio superiore. La linea principale del vapore è posata sopra i dispositivi di riscaldamento e i tubi vanno da essa ai radiatori. Ancora più in basso, vicino al pavimento, viene posata una tubazione della condensa. Il sistema è il più stabile e facile da implementare.
• Con cablaggio inferiore. La linea principale si trova sotto i dispositivi di riscaldamento a vapore. Di conseguenza, il vapore si muove attraverso lo stesso tubo, che dovrebbe avere un diametro leggermente più grande del solito, in una direzione e si condensa nella direzione opposta. Ciò provoca colpi d'ariete e depressurizzazione della struttura.
• Con cablaggio misto. Il tubo del vapore è montato leggermente sopra il livello dei radiatori. Per il resto tutto è uguale a quello del sistema con cablaggio superiore, grazie al quale è possibile conservarne tutti i vantaggi. Lo svantaggio principale è l'alto rischio di lesioni dovuto al facile accesso ai tubi caldi.

Quando si organizza uno schema con compulsione naturale, è necessario ricordare che la conduttura del vapore è installata con una leggera pendenza nella direzione del movimento del vapore e la conduttura del condensato - condensa.

La pendenza dovrebbe essere compresa tra 0,01 e 0,005, ovvero Per ogni metro lineare di ramo orizzontale devono esserci 1,0 - 0,5 cm di pendenza. La posizione inclinata delle tubazioni del vapore e della condensa eliminerà il rumore del vapore che passa attraverso i tubi e garantirà il libero drenaggio della condensa.

I sistemi di riscaldamento a vapore sono costruiti secondo schemi monotubo e bitubo. Tra quelli monotubo predominano le opzioni con collegamenti orizzontali ai dispositivi di riscaldamento. Nel caso di costruzione di un circuito con collegamento verticale dei dispositivi, è preferibile scegliere un'opzione a due tubi

In base al livello di pressione interna del sistema si distinguono due tipologie principali:

• Vuoto. Si presuppone che il sistema sia completamente sigillato, all'interno del quale è installata una pompa speciale per creare il vuoto. Di conseguenza, il vapore si condensa a temperature più basse, il che rende tale sistema relativamente sicuro.
• Atmosferico. La pressione all'interno del circuito supera più volte la pressione atmosferica. In caso di incidente ciò è estremamente pericoloso. Inoltre, i radiatori che funzionano in tale sistema si riscaldano fino a temperature molto elevate.

Esistono molte opzioni per organizzare il riscaldamento a vapore, quindi ognuno può scegliere l'opzione migliore per la propria casa, tenendo conto di tutte le caratteristiche dell'edificio.

La figura mostra uno schema di un sistema di riscaldamento a vapore a circuito aperto

Come attrezzare un locale caldaia?

Una caldaia a vapore funzionante con qualsiasi combustibile deve essere installata solo in un locale appositamente attrezzato a tale scopo.

Gli standard sviluppati per apparecchi a vapore standard con una pressione fino a 0,07 MPa, che producono vapore a una temperatura di 120-130 °C, forniscono una serie di requisiti per tali locali caldaie:

• la distanza dalle pareti all'apparecchio riscaldante non può essere inferiore a 100 cm;
• l'altezza della stanza deve essere almeno di 220 cm;
• il livello minimo di resistenza al fuoco delle porte è di 30 minuti, delle pareti – 75 minuti;
• disponibilità di ventilazione di alta qualità;
• la presenza di porte e finestre fronte strada.

È preferibile attrezzare il locale caldaia, ma è anche possibile separare un locale adatto. La parte interna deve essere rifinita con materiali non combustibili. Le piastrelle di ceramica sono le più adatte per questi scopi.

Le pareti del locale caldaia devono essere decorate con materiali non combustibili, ad esempio piastrelle di ceramica

Preparazione per l'installazione di un sistema a vapore

Per effettuare correttamente il riscaldamento a vapore, è necessario iniziare preparando il progetto. Il suo sviluppo è un compito complesso, che può essere risolto al meglio da specialisti. Ci sono molte cose che devono essere prese in considerazione nel progetto finito.

Innanzitutto vengono calcolati i carichi termici di ciascun locale e dell'edificio nel suo complesso. Viene selezionata la fonte di vapore e vengono determinati il ​​meccanismo e il grado di automazione del sistema.

Inoltre, è necessario determinare il consumo di vapore, in base a ciò vengono selezionati l'attrezzatura e lo schema per il suo utilizzo. Una volta che il progetto è pronto, puoi iniziare a elaborare un piano di installazione.

Per completarlo avrai bisogno di una pianta dell'edificio sulla quale siano segnate le posizioni delle attrezzature. Di solito iniziano con la caldaia. La sua posizione è determinata. Se l'impianto è presente, la caldaia deve essere al di sotto del livello delle batterie.

In questo caso, di solito viene abbassato nel seminterrato o nel pavimento del seminterrato, in modo che la condensa possa defluire da sola verso l'apparecchio. Successivamente viene applicata alla planimetria della casa la disposizione dell'intero impianto di riscaldamento. Inoltre, viene annotata tutta l'attrezzatura necessaria.

Gli esperti consigliano di eseguire questa operazione direttamente “sul posto”, trovandosi nella stanza in cui verrà posizionata l'attrezzatura. Questo è l'unico modo per notare e tenere conto di tutte le sporgenze e gli ostacoli che devi aggirare.

Prima di iniziare l'installazione, assicurarsi di realizzare uno schema del futuro sistema, che indichi tutte le apparecchiature e le posizioni di montaggio dei radiatori

Tutte le transizioni e gli angoli devono essere contrassegnati sul diagramma. Dopo averlo completato, puoi procedere al calcolo della quantità di materiale richiesto per la sua implementazione. Ancora una volta vale la pena prestare attenzione all'importanza di scegliere l'attrezzatura giusta.

Il sistema a vapore è potenzialmente pericoloso, quindi non dovresti lesinare su materiali e attrezzature. Tutto deve essere di alta qualità e certificato, altrimenti non si possono evitare problemi seri.

Tecnologia di installazione del riscaldamento a vapore

Il lavoro inizia con l'installazione di una caldaia per il riscaldamento. È montato in una stanza prepreparata su una base di cemento. In alcuni casi, viene preparata una piccola base separata per l'attrezzatura.

Il dispositivo è installato sulla base rigorosamente in orizzontale, la correttezza viene verificata dal livello dell'edificio. Eventuali errori rilevati vengono immediatamente corretti.

La caldaia posta sul basamento è collegata al sistema di evacuazione dei gas di scarico. La connessione deve essere forte e completamente sigillata.

La fase successiva è appendere i radiatori. Per fare ciò, nei punti indicati nello schema di installazione, vengono fissati nel muro appositi ganci sui quali sono fissate le batterie. Se si intende utilizzare tubi alettati, questi vengono fissi.

I tubi alettati possono essere utilizzati negli impianti di riscaldamento a vapore al posto dei radiatori. Gli elevati parametri di trasferimento del calore del sistema saranno notevolmente migliorati grazie alla maggiore superficie di conduzione del calore

Viene controllata la resistenza dei trasmettitori di calore. Successivamente, puoi iniziare a sistemare il vaso di espansione. Viene fissato nel punto più alto a breve distanza dalla caldaia del riscaldamento, è meglio che questa distanza sia la minima possibile.

Ora puoi installare un gruppo di dispositivi di controllo. Sono installati all'uscita della caldaia. Come minimo, qui dovrebbero essere posizionati un manometro e una valvola di sicurezza.

Tutte le apparecchiature installate sono collegate tra loro tramite tubi. Il metodo di connessione dipende dal materiale con cui sono realizzati. In ogni caso è opportuno verificare attentamente la correttezza e l'affidabilità dei collegamenti effettuati.

Per gli impianti aperti, a fine linea viene installata una vasca di raccolta condensa e montata una pompa. Il tubo che va da questo al dispositivo di riscaldamento dovrebbe avere un diametro inferiore rispetto agli altri tubi.

La caldaia a vapore è collegata al circuito di riscaldamento. In questo caso devono essere installate tutte le valvole di intercettazione ed i filtri necessari, che trattengono le grandi particelle di sporco eventualmente contenute nell'acqua.

Se l'apparecchiatura funziona a gas, la linea del carburante è collegata. In questo caso è vietato utilizzare tubi flessibili, solo tubi rigidi.

Tutti i collegamenti vengono realizzati esattamente secondo gli standard al fine di evitare successivamente una situazione di emergenza.

Successivamente, puoi condurre una corsa di prova. Per fare ciò, l'acqua viene versata nel circuito, dopo di che l'apparecchiatura viene messa in funzione. Dapprima alla temperatura minima di esercizio, per poi aumentarla gradualmente, monitorando il corretto funzionamento e l'integrità dell'impianto.

Se vengono identificati i minimi difetti, l'apparecchiatura viene arrestata e tutti i malfunzionamenti nel suo funzionamento vengono eliminati.

Conclusioni e video utile sull'argomento

Come trasformare un forno in una caldaia a vapore:

Principio di funzionamento di una caldaia a vapore:

Riscaldamento a vapore fatto in casa:

Il riscaldamento a vapore è un modo molto semplice ed economico per riscaldare una casa. Molti sono attratti dalla minima perdita di calore, dall'elevata efficienza e dai bassi costi operativi.

Tuttavia, va ricordato che il riscaldamento a vapore è potenzialmente pericoloso e un'emergenza in questo caso può causare lesioni gravi. Pertanto, il suo calcolo e la sua organizzazione dovrebbero essere presi sul serio.

Dopo aver letto il materiale, hai delle domande e vorresti avere una risposta? Lascia i tuoi commenti nel blocco sottostante, condividi la tua esperienza nell'organizzazione del riscaldamento a vapore e partecipa alla discussione sull'argomento.

Il vantaggio principale del riscaldamento a vapore è il suo basso costo. L'efficienza di tali sistemi è quasi 2 volte superiore a quella dei sistemi idrici. Di conseguenza, quando si utilizzano comunicazioni di questo tipo, è necessario spendere meno carburante per il riscaldamento degli ambienti.

Cose da sapere

Nonostante l'elevata efficienza e il basso costo, nell'edilizia industriale i sistemi di riscaldamento a vapore sono installati esclusivamente nelle imprese. Gli standard esistenti non ne consentono l'uso per il riscaldamento di locali residenziali in edifici a più piani.

Questo divieto è dovuto principalmente al fatto che il vapore che circola attraverso i tubi in sistemi di questo tipo viene riscaldato a temperature enormi, ben superiori a 100 °C. Di conseguenza, il funzionamento del riscaldamento a vapore nelle case può essere pericoloso. Cioè, i proprietari di edifici residenziali privati ​​possono organizzare tali comunicazioni con le proprie mani esclusivamente a proprio rischio e pericolo.

Tipologie di sistemi di riscaldamento a vapore

Esistono solo due tipi principali di tali sistemi installati nelle case di campagna. A seconda del tipo di circolazione del liquido di raffreddamento, tali comunicazioni possono essere chiuse o aperte. Negli impianti del primo tipo la condensa che si forma durante il raffreddamento del vapore viene restituita per gravità alla caldaia. Per fare ciò, il tubo di scarico inserito nell'unità viene semplicemente installato con una pendenza verso il basso. Nei circuiti aperti la condensa viene prima raccolta attraverso uno scarico in un contenitore separato e poi pompata nella caldaia tramite una pompa.

I sistemi di riscaldamento a vapore a gravità sono spesso installati in edifici residenziali privati. Dopotutto, il vantaggio principale di questo tipo di comunicazione è il loro basso costo. L'elettricità necessaria per far funzionare la pompa è costosa.

Regole di selezione della caldaia

Prima di tutto, se desideri installare il riscaldamento a vapore nella tua casa, dovresti ovviamente decidere il tipo e la potenza dell'unità di riscaldamento. Le caldaie in tali sistemi possono funzionare con qualsiasi tipo di combustibile: elettricità, gas, legna, gasolio, ecc.

Molto spesso, per installare il riscaldamento a vapore, viene utilizzata l'attrezzatura a combustibile solido più economica di questo tipo. Tuttavia, tali caldaie, sfortunatamente, sono piuttosto scomode da usare.

Le unità di riscaldamento a vapore elettriche sono più economiche di quelle a gas. Ma la loro operazione successiva è molto più costosa. Pertanto, l'opzione migliore per installare il riscaldamento a vapore, come quando si installa un sistema di riscaldamento dell'acqua convenzionale, è utilizzare una caldaia funzionante a gas naturale.

La potenza richiesta dell'unità di riscaldamento viene calcolata tenendo conto innanzitutto delle dimensioni della casa stessa. Si ritiene che le caldaie a vapore da 25 kW siano adatte per edifici con una superficie inferiore a 200 m². È questo tipo di attrezzatura che viene spesso acquistata per il riscaldamento di dacie e case di campagna. Per i cottage privati ​​con una superficie di 200-300 m², nella maggior parte dei casi è necessario acquistare unità da 30 kW.

Quando si scelgono tali apparecchiature, tra le altre cose, è necessario tenere conto del fatto che è vietato utilizzare caldaie a vapore domestiche con una pressione superiore a 6 atm negli edifici residenziali privati.

Requisiti per i tubi

La pressione del vapore nelle linee di tali sistemi può effettivamente essere molto elevata. Pertanto, durante l'installazione del riscaldamento a vapore non è possibile utilizzare normali tubi idraulici in polipropilene o plastica. Solo i tubi più resistenti realizzati con:

• diventare;
• acciaio galvanizzato;
• rame

L'acciaio normale è un materiale durevole. I tubi realizzati con esso possono sopportare una pressione enorme. Tuttavia, questo metallo, sfortunatamente, arrugginisce molto rapidamente in un ambiente umido aggressivo. Inoltre, quando si assembla un circuito da tali tubi, è necessario utilizzare la saldatura.

Le linee in rame non arrugginiscono, sono durevoli e possono durare per molti anni. Ma sono anche molto costosi.

I vantaggi dei tubi zincati, tra le altre cose, includono il fatto che:

• non soggetto a corrosione;
• sono più economici di quelli in rame;
• Sono assemblati in una tubazione utilizzando non saldature, ma connessioni filettate.

Sono questi tubi facili da installare e durevoli che vengono spesso utilizzati dai proprietari di case di campagna quando assemblano i sistemi di riscaldamento a vapore con le proprie mani.

Acquisto radiatori

Quando si installano tali sistemi, le batterie possono essere installate nello stesso modo in cui si installano i sistemi idrici convenzionali. Ma si ritiene che i radiatori in ghisa più affidabili siano i più adatti per l'assemblaggio di un sistema di riscaldamento a vapore. L'opzione peggiore per tali comunicazioni, secondo i proprietari delle case di campagna, sono le batterie con pannelli in acciaio.

Installazione caldaia

Quando si installa un sistema di riscaldamento a vapore con le proprie mani, nella prima fase viene installata la caldaia stessa. In questo caso si consiglia di collocare l'unità riscaldante in un locale appositamente predisposto a tale scopo. Puoi anche installare la caldaia in un edificio separato, ad esempio in un garage. Ciò non influirà in alcun modo sull'efficienza del riscaldamento.

Le unità a vapore vengono installate, come quelle convenzionali, in conformità con le loro caratteristiche di progettazione. La caldaia può essere montata a parete o installata a pavimento. Un camino deve essere collegato ad un impianto di riscaldamento a combustibile solido, gasolio o gas vapore.

Assemblare un sistema aperto: fasi principali

Dopo l'installazione della caldaia, i lavori di installazione del sistema di vapore monotubo continuano nel seguente ordine:

1. I radiatori per il riscaldamento sono appesi alle pareti. Si consiglia di posizionarli sotto le finestre. In questo caso, le batterie creeranno una cortina termica affidabile nei locali.
2. Stanno allungando l'autostrada. Può essere installato negli impianti a vapore aperti sia in appoggio alle pareti che nel loro spessore. Tuttavia, il secondo metodo può essere utilizzato solo se per la fabbricazione dell'involucro dell'edificio vengono utilizzati materiali resistenti al calore.
3. I radiatori sono collegati in serie alla linea principale. L'inserimento negli impianti monotubo avviene tramite i tubi inferiori.
4. Installare un tubo per la rimozione dell'aria, un'unità di scarico/riempimento dell'acqua, un vaso di espansione, dispositivi di controllo automatico, un fusibile e un filtro.
5. Chiudere il circuito alla caldaia.

Come realizzare un cablaggio a due tubi

Quando si installano sistemi di riscaldamento a vapore chiusi, viene utilizzato lo schema elettrico superiore. In questo caso:

• la linea del vapore viene fatta passare sotto il soffitto;
• da esso vengono posati i tubi fino ai radiatori;
• Una linea della condensa è tesa dal basso.

Quando si assemblano comunicazioni di questo tipo, il tubo di alimentazione viene posato con una pendenza nella direzione del movimento del vapore. La linea di uscita è montata leggermente angolata nella direzione del movimento della condensa.

Cablaggio intermedio

A volte le case private utilizzano un percorso leggermente diverso per la posa delle autostrade. In questo caso la linea del vapore non viene posata sotto il soffitto, ma appena sopra i radiatori. I tubi in un tale sistema vengono tirati approssimativamente al livello dei davanzali delle finestre.

La disposizione di condotte di questo tipo presenta quasi tutti gli stessi vantaggi offerti dal due tubi superiori. Tuttavia, come il cablaggio aperto, anche questo tipo di cablaggio presenta uno svantaggio piuttosto serio. In questo caso i tubi passano alla portata dell'uomo e degli animali domestici. Di conseguenza, aumenta la probabilità di ustioni accidentali.

La fase finale

Dopo che la caldaia e i radiatori sono collegati tramite linee e tutte le apparecchiature di regolazione e monitoraggio necessarie sono installate, viene eseguito un test di funzionamento del sistema. Se vengono rilevati problemi, viene eseguito il lavoro correttivo.

I radiatori in un sistema a vapore, come i tubi, diventano molto caldi. Pertanto, nella fase finale devono essere coperti con griglie protettive o altri elementi decorativi resistenti al calore.