스토브 또는 보일러를 기반으로 한 개인 주택 및 시골집의 증기 난방

효율적인 주택 난방은 모든 주택 소유자에게 가장 중요한 작업 중 하나입니다.이 문제에 대한 흥미로운 해결책은 작동 원리와 설계가 일반적인 물 순환과 다른 증기 가열 시스템일 수 있습니다.

이것은 가장 쉬운 옵션은 아니며 고유한 장점과 단점이 있습니다. 설계 및 구성 규칙, 증기 냉각수를 사용하는 시스템의 기능에 대해 이야기하겠습니다. 개인 주택에 증기 난방 장치를 설치하는 방법과 이를 올바르게 작동하는 방법을 배우게 됩니다.

증기 시스템의 작동 원리

물은 일정한 압력에서 끓으면 온도가 일정하게 유지됩니다. 이러한 비등의 결과로 형성된 증기는 상당한 양의 열에너지를 가지고 있습니다. 응축 순간, 즉 증기가 액체로 변하면 이 에너지가 방출되어 환경으로 전달됩니다.

이 원리는 증기 가열 시스템의 작동에 사용됩니다. 보일러에서 물이 끓고 증기가 파이프를 통해 라디에이터로 이동하여 열로 응축 및 용해되어 실내 공기를 가열합니다.

응축과정에서 얻은 물은 계속해서 배관을 따라 이동하여 특수 저장탱크로 되돌아간 후 펌프를 이용하여 자연적 또는 강제적으로 히터로 유입됩니다.

증기 가열 시스템 내부의 압력에 따라 다음과 같이 나뉩니다.

• 진공증기;
• 저기압;
• 고압.

첫 번째 압력은 0.1MPa 미만이고, 두 번째 압력은 더 낮고 최대 0.07MPa이며, 세 번째 압력은 0.07MPa 이상입니다. 개방형 저압 시스템은 대기로부터 공기에 접근할 수 있지만 폐쇄될 수도 있습니다. 완전히 밀봉되었습니다.

이 다이어그램은 증기 가열 배선의 원리를 보여줍니다. 난방 장치는 라디에이터보다 낮은 곳에 위치해야 하며 응축수 라인은 경사져야 합니다

이러한 시스템은 일반적으로 부유 물 입자를 포함하지 않는 소위 건조 포화 증기를 사용합니다. 시스템의 증기 양은 작동에 영향을 미칩니다. 증기가 너무 적으면 응축수의 자유 흐름에 문제가 발생하고 찬 공기가 난방 장치 바닥에 모이게 됩니다.

충분한 양의 증기는 응축수의 유출 과정을 개선합니다. 응축수는 벽쪽으로 밀리고 얇은 물막 형태로 아래로 흘러갑니다.

폐쇄형 시스템에서는 응축 후 물이 즉시 열교환기로 들어가지만, 냉각수가 먼저 저장 탱크에 수집된 다음 가열을 위해 보일러로 펌핑되는 개방형 시스템이 자주 사용됩니다.

응축수는 가열을 위해 이동하는 파이프를 완전히 채울 수도 있고 부분적으로만 채울 수도 있습니다. 후자의 옵션이 바람직합니다. 시스템이 꺼지면 시스템의 파이프가 건조한 상태로 유지되기 때문입니다.

응축 후 증기 가열 냉각수가 후속 가열을 위해 보일러로 직접 이동하는 경우 시스템을 폐쇄라고 합니다.응축수가 먼저 저장 탱크에 수집되어 펌프에 의해 보일러로 펌핑되는 경우 시스템은 개방형으로 분류됩니다.

저압 시스템의 특징

이러한 시스템의 일반적인 버전은 파이프를 완전히 채우지 않는 보일러로 응축수의 중력 복귀를 사용하여 폐쇄되며 상부 파이프 분배가 사용됩니다.

먼저, 시스템에 필요한 수준까지 물로 채워진 후 가열이 시작됩니다. 응축수는 공통 라이저 아래로 흐르고 미리 결정된 수준에 도달하면 보일러로 강제 유입됩니다.

바닥 분포가 있는 동일한 시스템에서는 소음 영향을 줄이기 위해 증기 이동 방향으로 약간 경사진 파이프를 설치하는 것이 좋습니다. 응축수가 배출되는 지점에는 루프 모양의 워터 씰이 설치되어 증기가 응축 라인으로 이동하는 것을 방지합니다.

이러한 시스템의 증기 속도는 0.14m/s 이하로 적당해야 합니다. 그렇지 않으면 증기가 벽에 축적된 수분 입자도 포착하게 됩니다. 결과적으로 시스템은 더 많은 소음으로 작동하고 수격 현상의 위험도 증가합니다.

결합 배선, 즉 파이프가 집의 상부 또는 중간 층 바닥 아래에 놓인 경우 상부 및 하부 배선의 조합이 사용됩니다. 이 경우 물이 보일러로 돌아가는 파이프의 내강은 응축수로 인해 닫힙니다.

시스템의 압력이 0.02 MPa를 초과하는 경우 시스템을 열어야 합니다. 응축수 저장 탱크를 통해 공기를 제거하고 증기가 시스템 밖으로 나가는 것을 방지하기 위해 응축수 배수구 또는 워터 씰이 설치됩니다. 저장탱크의 물은 열교환기로 펌핑되어 열교환기가 위치한 높이 아래에 저장탱크를 설치할 수 있습니다.

보일러실이 있는 개인 주택 난방용 냉각수는 보일러실에 위치한 열교환기에서 가열됩니다. 작동 온도에 도달하면 증기는 흐름을 메인실과 보일러실(+)의 두 회로로 나누는 매니폴드로 이동합니다.

장점과 단점 평가

증기 가열 시스템의 장점은 무엇입니까? 일반 장작 난로를 기반으로 해도 비교적 만들기 쉽습니다. 이는 중앙 집중식 가스 공급이 없지만 장작이나 기타 고체 연료에 접근하기 쉬운 지역에서 특히 그렇습니다.

증기는 냉각수로서 물보다 훨씬 앞서 있습니다. 가열 속도는 3배 더 높습니다. 또한 증기난방시스템은 난방부족으로 인해 추운 겨울에도 고장날 가능성이 적습니다.

화실이 타면 시스템의 물이 저장 탱크 또는 열교환기에 모이고 파이프와 라디에이터는 빈 상태로 유지됩니다. 물을 가열하는 경우 전체 회로를 채우는 냉각수의 동결로 인해 파이프가 파열되는 것으로 알려져 있습니다.

마지막으로 증기 가열 라디에이터의 크기는 결과적으로 얻은 열 에너지의 양이 몇 배로 증가하기 때문에 물 시스템보다 훨씬 작아야 합니다. 이렇게하면 집에 난방 시스템을 설치하는 데 드는 비용이 약간 절감됩니다.

증기 가열 라디에이터용 장식 그릴은 인테리어 디자인의 요소일 뿐만 아니라 화상 방지 수단이기도 합니다.

이것으로 증기 시스템의 장점 목록을 마무리하고 매우 중요한 단점으로 넘어갈 수 있습니다.

• 화상 위험이 높습니다.
• 작동 중 소음 수준 증가;
• 시스템 운영 조정의 어려움;
• 고가의 파이프 구입 필요성 등

안전 표준은 집에 사는 사람들의 건강과 생명에 큰 위험을 초래하므로 주거용 건물에 증기 난방을 권장하지 않습니다.

따라서 라디에이터의 작동 온도는 매우 높으므로 만지면 심각한 화상을 입을 수 있습니다. 따라서 모든 라디에이터는 안정적인 장식용 그릴로 덮어야 합니다.

일반 PVC 파이프는 100도 이상의 높은 압력과 온도를 견뎌야 하기 때문에 이러한 시스템에 적합하지 않습니다. 시스템의 다른 요소에도 동일한 요구 사항이 적용됩니다. 증기 가열 파이프는 구리 또는 아연 도금 강철이어야 합니다.

구리 파이프는 이상적이지만 증기 가열 시스템을 위한 저렴하지는 않은 통신 옵션입니다. 이 파이프를 연결하려면 용접기가 필요합니다

어쨌든 지금은 예산이라고 할 수 없습니다. 보안 문제에 최대한 주의를 기울여야 합니다. 구리 파이프 용접과 같은 모든 설치 작업에는 최고 품질의 성능이 필요합니다. 연결이 끊어지고 증기 흐름이 구멍을 통해 빠져나가면 집에 있는 사람 중 한 명이 심각한 화상을 입을 위험이 있습니다.

스테인레스 스틸 파이프는 시스템의 고온 및 증가된 압력과 같은 증기 가열 시스템의 일반적인 부하를 견딜 수 있습니다.

증기 가열의 또 다른 단점은 소음 수준이 증가한다는 것입니다. 이 문제를 해결하려면 라디에이터를 올바르게 설치해야 합니다. 특수 소음 방지 브래킷에 매달려 있습니다. 보일러나 스토브를 별도의 방에 두는 것이 가장 좋습니다. 또한 벽 두께에 구리 파이프를 배치하면 소음 수준도 감소합니다.

마지막으로, 증기난방을 사용하는 방에서는 난방 온도를 조절하기가 조금 어렵습니다. 온도 조절 장치를 설치하고 단순히 증기의 양을 줄일 수는 없습니다. 연료의 양을 줄이거나 환기를 시켜주는 것이 항상 쉽지는 않습니다. 증기 가열 시스템 설치 작업을 시작하기 전에 이러한 모든 사항을 고려해야 합니다.

증기 가열 시스템 설계

작은 방이라도 프로젝트를 작성하는 것이 가장 좋습니다. 무작위로 만들어진 시스템은 곧 재작업이 필요할 가능성이 높으며 종이에 작성된 다이어그램을 통해 즉시 약점을 식별하고 수정할 수 있습니다.

예를 들어, 자연 냉각수 순환 시스템을 만들려면 열 교환기와 그에 따른 난방 장치를 집의 가장 낮은 지점에 위치해야 합니다.

자연적인 유형의 냉각수 이동을 갖는 가열 시스템의 증기 및 응축수 파이프라인은 이동 방향(+)으로 경사지게 배열됩니다.

이는 스토브 또는 보일러가 모든 라디에이터뿐만 아니라 수직이 아닌 수평 또는 수직과 비스듬한 파이프 아래에 위치해야 함을 의미합니다.

이런 방식으로 난방 장치를 배치할 수 없는 경우(집에 지하실이 없거나 지하실이 다른 목적으로 사용되는 등) 강제 순환을 이용한 난방이 우선시되어야 합니다.

다이어그램은 강제 순환이 가능한 난방 시스템을 보여줍니다. 설치하려면 순환 펌프와 저장 탱크가 필요합니다.

그러므로 증기 가열 다이어그램 열교환기로 물을 펌핑하는 펌프를 켜야합니다. 난방 시스템 설계에서 중요한 점은 라디에이터 연결 순서입니다.순차 연결 또는 소위 단일 파이프 시스템에는 모든 라디에이터를 순서대로 연결하는 작업이 포함됩니다.

결과적으로 냉각수는 시스템을 통해 순차적으로 이동하여 점차적으로 냉각됩니다. 이는 설치가 더 쉽고 가격도 더 저렴한 경제적인 연결 옵션입니다.

그러나 이 방법을 사용하면 첫 번째 라디에이터가 가장 뜨거워지고 마지막 냉각수가 반냉각된 상태로 들어가기 때문에 가열의 균일성이 저하됩니다.

이 다이어그램에서 볼 수 있듯이 라디에이터의 단일 파이프 연결에는 순차적 설치가 포함됩니다. 냉각수는 이미 냉각된 마지막 라디에이터에 도달합니다.

단일 파이프 솔루션은 시골집이나 80m2 미만의 작은 집에서 증기 난방을 연결할 때만 허용될 수 있습니다. m 그리고 넓은 별장이나 2층 건물의 경우 라디에이터가 병렬로 연결된 2관 시스템이 더 적합합니다.

단일 파이프 설계를 통해 각 라디에이터에 냉각수가 순차적이 아닌 동시 흐름을 보장하고 실내가 더욱 고르게 가열됩니다. 그러나 2파이프 회로의 경우 각 라디에이터에 2개의 파이프(직접 파이프와 리턴 파이프)를 연결해야 합니다.

이러한 시스템은 구현하기가 더 어렵고 단일 파이프 시스템을 설치할 때보다 비용이 조금 더 듭니다. 그러나 대부분의 물 가열 시스템은 어려움에도 불구하고 2파이프 방식으로 제작되었으며 매우 성공적으로 작동합니다.

이 다이어그램은 증기 가열 라디에이터용 2파이프 설치 시스템을 보여줍니다. 각 라디에이터는 공통 라이저에 연결되어 있으며 냉각수를 균일하게 분배하는 리턴 파이프가 있습니다.

장작난로를 열원으로 사용할 계획이라면 즉시 특수 열교환기를 계산하고 설계해야 합니다. 금속 파이프로 용접된 코일처럼 보입니다. 이 요소는 퍼니스 구조에 직접 내장되며 별도로 설치되지 않습니다.

따라서 새로운 용광로의 설계도 설계 단계에서 고려되어야 한다. 기존 스토브를 사용해도 되지만 내부에 열교환기를 설치하려면 부분적으로 분해해야 합니다.

9kW의 열을 얻으려면 약 1제곱미터의 표면적을 가진 열교환기가 필요합니다. 가열 면적이 클수록 열 교환기의 크기도 커져야 합니다.

보일러를 사용하여 방을 난방하려는 경우 모든 것이 조금 더 간단합니다. 보일러를 구입하고 설치해야 합니다. 일반적으로 집에서 증기를 가열하는 경우 가장 효율적인 수관식 보일러 모델을 사용하는 것이 좋습니다.

소방관, 연기 연소 또는 연기 소방관 결합 모델도 완전히 수용 가능한 옵션이 될 수 있습니다.

때로는 증기 가열을 사용하여 정리합니다. 집에서 만든 보일러, 사용한 엔진 오일을 연소시키는 것입니다. 그러나이 옵션은 차고와 같은 다용도실에서 사용하기에 적합한 것으로 간주됩니다. 주거용 건물의 경우 이 옵션은 그리 좋지 않습니다.

장작 난로를 기반으로 설치

프로젝트가 작성되었으면 이제 필요한 재료와 도구를 비축할 차례입니다. 이전에 작성된 프로젝트를 사용하면 필요한 시스템 요소 수를 계산할 수 있습니다.

모든 회전, 연결, 티, 라디에이터 설치 위치 등이 표시되어야 합니다. 또한 파이프 클램프와 라디에이터를 설치할 브래킷을 구입해야 합니다.

장작 난로를 기반으로 한 증기 가열 시스템의 보일러가 직접 설치됩니다. 보일러에는 증기라인과 응축수 라인이 연결되어 있습니다.

파이프의 길이도 다이어그램에 따라 계산됩니다. 필요한 경우 시스템의 증기 압력을 낮추려면 감압 밸브가 필요합니다. 청소, 유지보수 또는 수리를 위해 시스템을 완전히 배수하려면 유압 씰이 필요합니다.

수리, 세척 또는 교체를 위해 끌 수 있도록 각 라디에이터 앞에 차단 밸브를 설치하는 것이 좋습니다. 라디에이터에도 설치됨 Mayevsky 크레인시스템에 갇힌 공기를 방출합니다. 증기는 액체가 아닌 기체 물질이지만 시스템에 공기가 존재하면 효율성에 부정적인 영향을 미칠 수 있습니다.

응축 과정이 저장 탱크나 라이저가 아닌 라디에이터에서 발생하도록 하려면 물만 통과하는 배출구에 플러그가 달린 티를 설치하는 것이 좋습니다. 강제 순환 시스템을 설치하려는 경우 순환 펌프가 필요합니다. 또한, 응축된 수분을 모으기 위해서는 용기가 필요합니다.

중력 흐름 시스템에는 그러한 장치가 필요하지 않습니다. 그러나 물을 열 교환기로 운반하는 파이프는 추가 가열을 위해 액체가 빠르게 이동할 수 있을 만큼 충분히 넓어야 합니다.

다이어그램에 표시된 장치의 증기 가열 시스템에 감압 밸브가 없으면 과도한 압력으로 인해 심각한 손상이 발생할 수 있습니다.

일반적인 설치 도구 외에도 용접기가 반드시 필요합니다. 구리 파이프 연결. 아연 도금 강철 구조물에는 일반적으로 조심스럽게 밀봉해야 하는 나사산 연결부가 있습니다. 용광로에서 증기 가열 장치를 설치하려면 열 교환기 제조부터 시작해야 합니다.

장작 난로에 내장된 증기 가열 열교환기는 물이 순환하는 속이 빈 금속 파이프 시스템으로 구성됩니다. 요소는 오븐의 크기와 모양에 따라 어떤 모양이든 가질 수 있습니다.

2.5-3mm 두께 또는 약간 두꺼운 금속 파이프로 만들어졌습니다. 열교환기는 코일 형태나 다른 형태로 만들어질 수 있습니다. 가장 중요한 것은 장치가 내부에 적합하다는 것입니다. 장작 난로, 그리고 그 표면은 물을 가열하고 증기를 생성할 만큼 충분히 크다.

열교환기의 용접 품질은 아무리 강조해도 지나치지 않고 이상적이어야 합니다. 장치가 뜨거운 증기로 인해 증가된 압력에 노출되기 때문에 이음새에 미세한 구멍이 있어도 허용되지 않습니다. 열교환기를 설치할 준비가 되면 각 용접부를 점검해야 합니다.

이렇게하려면 먼저 모든 솔기를 흰색 분필로 코팅하십시오. 그런 다음 열 교환기 구멍 중 하나를 닫고 장치가 맨 위에 채워질 때까지 등유를 두 번째 구멍에 붓습니다. 이제 조금 기다렸다가 솔기 상태를 평가해야 합니다. 균열이 있으면 등유가 그 틈으로 스며들어 그런 곳에서는 분필이 어두워집니다.

식별된 결함을 수정한 후 테스트를 반복하여 장치의 무결성을 확인합니다. 이제 그것을 씻은 다음 장작 난로를 놓으십시오.열교환기는 화실에 단단히 내장되어 있으며 파이프가 입구와 출구에 연결되어 열교환기를 집의 난방 시스템에 연결하는 데 사용됩니다.

퍼니스의 설치는 이러한 구조의 일반적인 방식으로 완료됩니다. 그런 다음 파이프를 설치하고 난방 시스템 라디에이터 이전에 작성된 프로젝트에 따라. 먼저, 증기 가열 작동으로 인한 소음을 줄여주는 브래킷을 사용하여 라디에이터를 설치합니다.

Mayevsky 탭은 공기가 배출될 수 있도록 각 라디에이터에 설치됩니다. 시스템 시작 부분에 하나의 공통 차단 밸브를 설치해야하므로 라디에이터보다 차단 밸브가 하나 더 필요합니다. 이 탭 앞에는 감압 밸브와 감압 냉각 장치도 설치됩니다.

마지막으로 프로젝트에서 제공하는 경우 냉각수 저장 탱크를 설치하고 순환 펌프. 강제 순환이 아닌 자연 순환으로 설계된 시스템의 경우 탱크와 펌프가 필요하지 않습니다. 그러나 열 교환기로 연결되는 파이프에는 미터당 약 3mm의 약간의 경사가 있어야 합니다.

집안의 증기 난방을 위한 최신 보일러는 다양한 연료로 작동하고 자동 제어 시스템을 갖춘 안정적인 장치입니다.

증기 보일러가 있는 시스템은 거의 동일한 방식으로 설치됩니다. 즉, 설계에 따라 장비의 기능에 맞게 조정됩니다. 예를 들어, 증기 압력 및 온도 제어 시스템이 이미 보일러에 내장되어 있으므로 감압 밸브와 냉각기는 필요하지 않을 가능성이 높습니다.

몇 가지 유용한 팁

증기 가열 시스템을 설치할 때 모든 요소가 100도 이상의 고온을 견뎌야 한다는 점을 기억해야 합니다.예를 들어, 일반 멤브레인 확장기는 최대 온도가 85도이므로 냉각수량이 증가하는 경우 예비 탱크로 작동하지 않습니다.

열 교환기가 내장된 스토브의 굴뚝은 일반 스토브보다 더 빨리 더러워집니다. 그렇기 때문에 굴뚝 청소 더 자주 계획하고 실행해야 합니다.

원하는 경우 열교환기가 있는 오븐을 요리에 사용할 수도 있지만 이는 그리 편리하지 않습니다. 여름에는 난방이 필요하지 않을 때 이 난로에 불을 붙일 수 없습니다. 우리는 대안을 찾아야 할 것입니다. 집에 주방용으로 별도의 편리한 스토브가 있으면 더 쉽습니다.

자신의 손으로 증기 가열 시스템을 설계하고 조립하는 방법이 자세히 설명되어 있습니다. 이 기사에서는, 읽기를 권장합니다.

주제에 대한 결론 및 유용한 비디오

이 비디오에서는 장작 난로를 증기 가열 보일러로 전환하는 실제 경험을 보여줍니다.

계속되는 증기 가열 설치 과정은 이 파일에서 볼 수 있습니다:

난방 시스템의 강제 순환과 자연 순환의 차이점은 여기에 자세히 설명되어 있습니다.

증기 가열은 자율 난방 시스템을 구현하는 가장 쉬운 옵션이 아닙니다. 그러나 적절한 설계와 설치를 통해 증기를 사용하면 집에 필요한 양의 열을 효과적이고 상대적으로 저렴하게 제공할 수 있습니다.

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