مخططات جهاز التسخين بالبخار + مثال لحساب نظام البخار

من المؤكد أن أصحاب المنازل الخاصة يواجهون مشكلة تدفئة منازلهم.يحاول الجميع اختيار خيار يسمح لهم بتدفئة الغرفة بكفاءة مع استهلاك الحد الأدنى من الوقود.

ينجذب العديد من مالكي العقارات والمنازل الريفية إلى نظام التدفئة بالبخار، حيث يمكن للبخار تسخين الغرفة في غضون دقائق. قبل اتخاذ قرار بإنشاء مثل هذا النظام، من الضروري دراسة ميزات تشغيله ومقارنة الإيجابيات والسلبيات.

سنساعدك على فهم هذه القضايا. سنقوم أيضًا بوصف أنظمة مختلفة لتسخين البخار، ونقدم طريقة حسابية وقواعد لتصميم النظام.

تسخين البخار: الرسوم البيانية وميزات الجهاز

بدون نظام تدفئة، تكون الحياة في منزل ريفي في أشهر الخريف والربيع، وخاصة أشهر الشتاء، مستحيلة. في كثير من الأحيان، بالنسبة للداشا والبيوت التي يزورها أصحابها بشكل دوري، يتم تحديد خيار التدفئة بالبخار.

يمكن أن يوفر تدفئة سريعة جدًا للمنزل بأكمله، مما سيسعد المالك وضيوفه الذين يقررون قضاء عطلة نهاية الأسبوع في المنزل الريفي.

السمات الأساسية للتسخين بالبخار

يعد تسخين البخار مناسبًا للتركيب في المنازل التي نادراً ما يزورها أصحابها. كل ذلك بفضل خصائص المبرد المنتشر عبر الأنابيب. نحن نتحدث عن البخار الذي يظهر فقط عند تشغيل غلاية التدفئة.

بعد كل شيء، عندما لا يكون هناك أحد في المنزل، ويكون الصقيع في الخارج -15 درجة مئوية أو أكثر، فلا داعي للقلق من انفجار الأنابيب، كما هو الحال مع مبرد الماء.

تفقد المباني السكنية قدرًا معينًا من الحرارة. علاوة على ذلك، سوف تكون هناك حاجة إلى كميات مختلفة من الطاقة لتجديدها. يعتمد هذا المؤشر على منطقة الإقامة (+)

التسخين بالبخار له مميزاته:

• كمية كبيرة من الحرارة المنبعثة أثناء التكثيف.
• ستكون هناك حاجة إلى مساحة أصغر من بواعث الحرارة في الغرفة؛
• البدء والتوقف السريع للنظام؛
• توفير المال على التدفئة.
• مقاومة الصقيع.

أما بالنسبة لكمية الحرارة المنبعثة أثناء عملية تكثيف البخار، فهي أكبر بعدة مرات من الحرارة المنبعثة من الماء الساخن المتداول في نظام التدفئة.

يطلق 1 كجم من البخار عند درجة حرارة 130 درجة مئوية أثناء التكثيف طاقة تعادل 2300 كيلوجول/كجم. أما بالنسبة للحجم، فإن المكثفات تشغل مساحة أقل بمقدار 400-1500 مرة من نفس كتلة البخار.

للتدفئة بالبخار، يمكنك استخدام الأنابيب النحاسية إذا كانت ميزانية الأسرة تتحمل تكلفتها العالية

تسمح هذه الميزة باستخدام أنابيب ذات قطر أصغر. في الغرف الصغيرة، يمكنك الاستغناء عن مشعات - الحرارة المنبعثة من الأنبوب ستكون كافية لتسخينها.

ميزة أخرى هي التدفئة السريعة للغرفة. من الملائم أن لا تضطر، بعد الخروج من المدينة لبضع ساعات، إلى التعامل مع مشكلة التدفئة لفترة طويلة. يمكن استخدام الوقت الموفر للقيام بمهام أكثر متعة، على سبيل المثال، الشواء والدردشة لفترة أطول مع الأصدقاء.

نظرا للطبيعة المحددة لسائل التبريد، يمكنك استخدام أنابيب ذات تصميم خاص - ذات زعانف أو مضلعة

عند مغادرة داشا في موسم البرد، ليست هناك حاجة لإضاعة الوقت في الحفاظ على نظام التدفئة، وتصريف المياه وغيرها من التدابير المصممة لحماية النظام من الفشل.

إذا لم يكن هناك وقود في غلاية البخار، فلن يدخل البخار إلى خط البخار. وبناء على ذلك، لا يوجد ماء في خط المكثفات. لذلك، لن تكون هناك مشاكل في تجميد النظام.

يمكن صنع الأنابيب ذات الزعانف على شكل سجل يستخدم بدلاً من المشعات

عيوب نظام التدفئة بالبخار

التسخين بالبخار، بالإضافة إلى مزاياه، له أيضًا عيوب.

أولاً، درجة عالية من الخطر. هذا يرجع إلى تفاصيل المبرد.

عندما يتدفق البخار تحت الضغط عبر الأنبوب، فإن:

• إذا انكسر خط البخار، فقد يؤدي ذلك إلى إصابة شخص بجروح خطيرة؛
• إذا لمست سطح الأنبوب أو البطارية عن طريق الخطأ، فمن السهل أن تصاب بالحروق؛
• إذا تم استخدام المعدات الثقيلة بشكل غير صحيح، فقد تنفجر.

ثانيًا، خبز الغبار المتساقط على سطح خط البخار. عند تعرضها لدرجات حرارة عالية، تتحلل جزيئات الغبار. وتؤثر منتجات اضمحلالها سلباً على سكان المنزل، خاصة إذا كان من بينهم مصابون بالحساسية.

من الملائم استخدام الأنابيب النحاسية لخط أنابيب البخار. لكن العمل معهم أمر صعب - ستحتاج إلى مهارات لحام أو متخصص في هذا المجال

ثالثالهواء الجاف الذي يضطر جميع سكان المنزل إلى تنفسه. من الضروري تحسين المناخ المحلي الداخلي اختر جهاز ترطيب. يعد هذا بند نفقات إضافيًا يجب توفيره في مرحلة تصميم نظام التدفئة.

الرابع، من المستحيل ببساطة تنظيم درجة حرارة سائل التبريد وتقليلها حسب الرغبة. يخلق هذا العيب العديد من الصعوبات عند استخدام نظام التدفئة بالبخار في المنازل ذات الإقامة الدائمة.

المخرج من هذا الوضع هو وضع عدة فروع لخط أنابيب البخار ثم تشغيلها حسب الحاجة.

يعد لمس أنابيب التدفئة بالبخار أمرًا خطيرًا - فقد تصاب بالحروق بسهولة

خامسا, فمن الضروري استخدام تركيبات بخار خاصة مصممة للعمل بالبخار. الأمر نفسه ينطبق على مادة الأنابيب ومشعات التدفئة.

ويجب أن يؤخذ في الاعتبار أن عمر خدمة خط أنابيب المكثفات سيكون أقصر بكثير بالمقارنة مع تسخين المياه، حيث يتم تركيب أنابيب العودة المصنوعة من نفس المادة. هذا ينطبق بشكل خاص على خطوط أنابيب المكثفات الجافة.

في السادس، ينبغي الحرص على الانتهاء من الجدران بشكل صحيح. بعد كل شيء، لا يحتوي ورق الحائط الورقي على المستوى المطلوب من مقاومة الحرارة. الجص الأسمنتي المطلي بالطلاء المناسب مناسب هنا.

واحدة من المواد المقاومة للحرارة هي ورقة الاسبستوس. ويمكن استخدامها لتغطية الجدران لحماية المواد القابلة للاشتعال من ارتفاع درجة حرارة خط البخار.

خيار آخر مثير للاهتمام هو التشطيب على طراز الدور العلوي. للقيام بذلك، يمكن وضع السطح الداخلي للجدار، الذي سيمر عبره خط أنابيب البخار، من الطوب المقاوم للحرارة. وهذا لن يخلق جوًا فريدًا فحسب، بل سيحمي السكان أيضًا عندما تتعرض مادة الجدار لأنبوب ساخن.

يتضمن أسلوب الدور العلوي استخدام السمات الصناعية مع قطع الأثاث الفاخرة

سابعا، بحاجة إلى معدات غرفة المرجل. من غير المقبول وضع غلاية بخارية في غرفة المعيشة. إنه خطير جدا. يجب أن يكون موقع الغلاية مجهزًا بمواد مقاومة للحرارة وجيد التهوية.

من بين المواد المقاومة للحرارة، تقدم الشركات المصنعة مجموعة واسعة من الطوب.يمكنك اختيار اللون والظل المطلوب الذي يناسب التصميم الداخلي تمامًا

مخططات التدفئة بالبخار

يحتوي خيار التسخين باستخدام البخار كمبرد على مجموعة متنوعة من المخططات.

ويمكن تصنيفها وفقا للمعايير التالية:

• الضغط في النظام
• طريقة التواصل مع الغلاف الجوي.
• مخطط اتصال الأنابيب.
• طريقة إرجاع المكثفات

يمكن أن يكون الضغط في نظام تسخين البخار الفعال (SHS) مرتفعًا أو أقل.

اعتمادا على قيمتها المطلقة، يتم تمييز الأنظمة:

• ضغط منخفض – أقل من 0.7 كجم/سم²;
• ضغط مرتفع – أكثر من 0.7 كجم/سم²;
• فراغ البخارهـ – أقل من 1 كجم قوة/سم².

يوصى بالخيار الأول للاستخدام المنزلي. تتيح الغلايات الخاصة المصممة للتسخين بالبخار إمكانية تنفيذ نظام الضغط المنخفض فيها منزل خاص أو منزل ريفي. يمكنهم العمل على أنواع مختلفة من الوقود - الفحم والخشب والغاز وزيت الوقود.

من المهم تجهيز غرفة منفصلة لغرفة المراجل البخارية من أجل حماية جميع أفراد الأسرة من الأخطار المحتملة

الخيار الثاني خطير للاستخدام في المنزل. يتطلب العمل مع أنظمة الضغط العالي المعرفة والتخصص المناسبين. إذا قرر حرفي غير مستعد تجميع التدفئة بالبخار عالي الضغط في منزله الريفي، فإنه يخاطر بالبقاء، في أحسن الأحوال، بدون داشا.

غلاية الضغط العالي كبيرة الحجم ومكلفة للغاية. يستخدم هذا الخيار في الصناعة. لكن العديد من الحرفيين المنزليين يحاولون بشكل تجريبي تنفيذ مثل هذا التثبيت بأيديهم. يعد هذا الخيار خطيرًا للغاية عند استخدامه في نظام التدفئة.

بالنسبة للمنازل والبيوت، يتم استخدام الغلايات المنزلية التي تنتج البخار.هذه هي وحدات الضغط المنخفض (+)

يختلف نظام البخار الفراغي عن الأولين في وجود مجمع هواء وجهاز إضافي يضمن تفريغ المساحة الداخلية بأكملها.

اعتمادا على طريقة الاتصال مع الغلاف الجوي، يتم تمييز دوائر التدفئة بالبخار المفتوحة والمغلقة. في الحالة الأولى، يكون للنظام اتصال بالجو - فهو مفتوح. أما في الثانية فهو معزول تماماً عن تأثيرات الضغط الجوي والهواء عن البيئة.

لا يختلف نظام الأنبوب الواحد لتسخين البخار عن نظام المياه، باستثناء قطر خطوط أنابيب البخار والمكثفات

وفقًا لطريقة توجيه خطوط الأنابيب، فإن المخططات البرمجية هي:

• أنبوب واحد أفقي
• عمودي أنبوبين.

يتم استخدام الأول، كقاعدة عامة، في المنازل والمباني المكونة من طابق واحد أو طابقين والتي يصل ارتفاع أسقفها إلى 2.7 م ومساحة تصل إلى 80 م²حيث ليست هناك حاجة لتنظيم درجة الحرارة. هذا الأخير أكثر ملاءمة لتنفيذ نظام التدفئة بالبخار في المباني المكونة من 3 طوابق أو أكثر.

يعتبر نظام الأنبوبين فعالاً في المنازل التي تحتوي على عدد كبير من الطوابق ومساحة كبيرة ساخنة

علاوة على ذلك، يمكن تركيب أنظمة البرمجيات:

• مع الأسلاك العلوية أو المتوسطة أو السفلية ؛
• مع خط أنابيب رطب أو جاف لحركة المكثفات؛
• مع طريق مسدود أو حركة مرتبطة بكل من البخار والمكثفات.

تتيح لك طريقة إرجاع المكثفات التمييز بين الدائرة المغلقة والمفتوحة. في الحالة الأولى، يتم توجيه الماء المتكون أثناء عملية التكثيف عن طريق الجاذبية إلى المرجل. في هذه الحالة، من الضروري الحفاظ على المنحدر الموصى به لخطوط أنابيب البخار والمكثفات - من 1.0 إلى 0.5 سم من المنحدر لكل متر خطي.

علاوة على ذلك، فمن الصحيح عمل الميل في اتجاه حركة البخار لخط البخار وفي اتجاه حركة المتكثفات لأنبوب العودة. مع هذا المخطط، يجب أن يكون المرجل نفسه بالضرورة أقل من مستوى خط أنابيب العودة.

يتضمن تصميم منزل المراجل البخارية ذات الشبكات المفتوحة استخدام المكياج المائي باستخدام المضخات. الشروحات: 1 - مضخة الشبكة، 2 - مضخة المكياج، 3 - خزان المياه، 4 - منظم الضغط، 5 - مضخة الماء المصدر، 6 - المبرد، 7 - سخان الماء، 8 - الفلتر، 9 - خزان المكثفات، 10 - مضخة المكثفات، 11 - سخان المياه النقي، 12 - مزيل الهواء، 13 - فاصل البخار، 14 - مضخة التغذية، 15 - غلاية بخار، 16 - وحدة تبريد التخفيض، 17 - سخان المياه الشبكي، 18 - مبرد المكثفات لسخانات المياه الشبكية ( +)

يوجد في دائرة نظام التسخين بالبخار ذو الحلقة المفتوحة حاوية خاصة لتجميع المكثفات - خزان. منه، باستخدام مضخة، يمكن توجيه السائل إلى المرجل أو إزالته من نظام التدفئة. وفي الحالة الثانية، يجب تغذية الغلاية باستمرار بالمياه العذبة لتوليد البخار بشكل مستمر.

بالنسبة للمنزل الريفي، يفضل اختيار نظام مغلق للتدفئة بالبخار مع أسلاك علوية وخط أنابيب مكثف رطب، أي. الحجم الكامل للقناة مملوء بالماء. بالنسبة للدوائر ذات الحلقة المفتوحة، يتم استخدام خيار خط الأنابيب الجاف لحركة المكثفات، المملوءة جزئيًا بالمكثفات.

يمكن اختيار أقطار خط الأنابيب المخصص لتجميع وحركة المكثفات باستخدام المعلومات المرجعية للمصممين (+)

كيفية حساب نظام البخار بشكل صحيح

بعد اختيار نظام البخار، ستحتاج إلى رسم تصميم لموقعه في المبنى وإجراء الحسابات الأولية.

هناك خياران:

• حساب المكونات الرئيسية لتسخين البخار بنفسك؛
• اطلب المساعدة من مصمم محترف.

الطريقة الثانية لحل هذه المشكلة هي الأفضل. بعد كل شيء، فقط المتخصص، الذي خلفه أكثر من مشروع تركيب نظام التدفئة الذي تم تنفيذه بنجاح، قادر على مراعاة جميع رغبات المالك، دون أن ينسى المتطلبات التنظيمية.

إذا لم تكن هناك فرصة أو رغبة في الاتصال بالمصمم، فيمكنك البدء في حساب نظام تسخين البخار بشكل مستقل. يمكنك استخدام المعايير والتوصيات المفيدة من الأدبيات المتخصصة، على سبيل المثال، من دليل المصمم.

للحساب، عليك أن تأخذ مخطط منزلك وتحسب المساحة التي تحتاج إلى التدفئة. ثم حدد مواقع مشعات التدفئة.

لتسخين البخار، غالبا ما تستخدم السجلات المصنوعة من الأنابيب المجلفنة أو ذات الزعانف بدلا من البطارية. يمكن تصميمها

يتم اختيار المشعات حسب الطاقة المطلوبة. علاوة على ذلك، من المهم أن تأخذ في الاعتبار الخصائص التقنية للجهاز الذي تريده - يجب أن يتحمل الحمل عند العمل بالبخار.

من الأفضل عدم استخدام مشعات الحديد الزهر في جهاز تسخين بالبخار لمنزل صيفي نادرًا ما تتم زيارته. بعد الوقوف في البرد لفترة طويلة، قد لا يتمكنون من التعامل مع التسخين المفاجئ والانفجار.

يتم تقديم نظرة عامة مقارنة بين مشعات التدفئة المختلفة والتوصيات لاختيارها هذا المقال.

من الأفضل حساب طول خط أنابيب البخار والمكثفات أثناء وجودك في الغرفة نفسها.وهذا يجعل من السهل تخطيط ارتفاع تركيبها وموقع تركيب المشعات، إذا لزم الأمر.

لتسخين البخار، يمكنك استخدام الأنابيب المعدنية المصنوعة من الفولاذ المجلفن أو النحاس

بعد حساب العدد المطلوب من الأمتار الخطية للأنابيب، لا تنسَ تركيبات البخار - الصمامات، والمحملات، وإذا لزم الأمر، مصائد المكثفات، والمضخة.

لتحديد قوة غلاية البخار، سوف تحتاج إلى حساب حجم جميع الغرف الساخنة وضرب هذا الرقم بكمية الطاقة المطلوبة لتسخين 1 م³. يعتمد هذا المؤشر على منطقة الإقامة. لذلك، بالنسبة للجزء الأوروبي، الرقم هو 40 واط.

يمكنك حساب قوة الغلاية لمنزل مكون من 3 غرف بارتفاع سقف 2.6 متر.

تحتاج أولاً إلى حساب مساحة الغرف الفردية:

• الغرفة الأولى: 5*2.95=14.75 م²;
• الغرفة الثانية: 3*2.45=7.35 م²;
• الغرفة الثالثة : 2*5.4=10.8 م².

ثم عليك حساب حجم المنزل بأكمله: 14.75*2.6+7.35*2.6+10.8*2.6= 38.09+19.11+28.08= 57.02 م³.

الآن يجب ضرب الحجم الناتج بمتطلبات الحرارة: 57.02 * 40 واط = 2288 واط. إلى القيمة التي تم الحصول عليها يجب إضافة احتياطي طاقة لا يقل عن 20٪: 2288 * 1.2 = 2745.6 واط أو حوالي 3 كيلو واط.

الخيار الثاني لتحديد القوة هو حسب المنطقة. من المقبول تقليديًا أن يتم التسخين كل 10 أمتار² مطلوب 1 كيلو واط من طاقة الغلاية + احتياطي 30% إذا كان ارتفاع السقف لا يتجاوز المستوى المسموح به والذي يصل إلى 2.7 متر.

علاوة على ذلك، تحتاج إلى شراء وحدة أكبر بنسبة 20-30% من حجم الطاقة المحسوب. من الناحية العملية، ينصح الخبراء بأخذ غلاية أقوى بنسبة 30٪ على الأقل حتى لا تعمل إلى أقصى حد من قوتها.

يمكن استخدام وحدة معتمدة فقط لتسخين البخار. يعد استخدام غلاية محلية الصنع أمرًا خطيرًا للغاية - فقد تتعرض لإصابات خطيرة إذا انفجرت

يجب عليك اختيار غلاية بخارية من شركة مصنعة موثوقة. يجب أن تكون الوحدة حاصلة على شهادة الجودة وضمان من المصنع الذي أنتجها. يجب أن تكون غلاية البخار مجهزة صمام أمان. ستحتاج أيضًا إلى أجهزة مراقبة درجة الحرارة والضغط ومخفض الضغط لتطبيع الضغط، إذا لزم الأمر.

أخطاء عند تركيب التدفئة بالبخار

عند تصميم التدفئة الفردية، سوف تحتاج إلى التعرف بعناية على الخيارات المتاحة.

عليك أن تختار الخيار الأنسب لمنزلك لتحصل على:

• استهلاك الوقود الاقتصادي.
• التدفئة الفعالة
• سهولة صيانة النظام.
• عمر خدمة طويل للمعدات.

بعد اختيار التدفئة بالبخار من بين جميع خيارات التدفئة، من المهم محاولة تجنب الأخطاء التي تحدث عند تركيبها.

أولاًفي أغلب الأحيان، يعتقد أصحاب المنازل أن الماء يعمل كمبرد في النظام. هذا خطأ. عند التسخين بالبخار، فإن البخار هو الذي سينتشر عبر الأنابيب والمشعات.

وبناءً على ذلك، يجب عليك تحديد مادة التركيبات التي سيتلامس معها البخار والماء الناتج أثناء التكثيف بشكل صحيح.

لتجنب الحروق عند تشغيل التدفئة بالبخار، فمن الأفضل توفير الحماية للمشعات

ثانيًا، حتى في مرحلة تصميم نظام التدفئة ينسون توفير الحماية للمشعات والأنابيب. البخار الذي يتحرك عبر خط أنابيب بخاري تبلغ درجة حرارته 100 درجة مئوية. فهو يسخن جميع العناصر الهيكلية بقوة، مما يشكل خطرا على سكان المنزل/الكوخ.

ثالث، عند تركيب خط أنابيب البخار وخط أنابيب المكثفات، ينسى الحرفيون المبتدئون توفير منحدر نحو حركة البخار والماء على التوالي.

الرابعبعض الحرفيين المنزليين يختارون قوة الغلاية بشكل غير صحيح. ونتيجة لذلك، بدلا من درجة الحرارة المطلوبة في الغرفة، يتم الحصول على +13-15 درجة مئوية. من الواضح أن نظام درجة الحرارة هذا لا يكفي لحياة يومية مريحة.

خامسايمكن أن يرتكب عمال اللحام عديمي الخبرة أخطاء عند لحام خط أنابيب البخار. نتيجة لذلك، في أي وقت يمكن أن ينفجر الأنبوب، وسوف يندفع تيار من البخار يتحرك تحت الضغط من خلاله مباشرة نحو الشخص المجاور. وهذا وضع خطير للغاية، ولا ينبغي نسيان احتمال حدوثه.

عند تطوير تخطيط نظام التدفئة، يجب ألا ننسى البطانة الصحيحة للمداخل (+)

كل هذه الأخطاء ممكنة عندما ترتيب مستقل للنظام التدفئة. الرغبة في توفير المال واختيار خيار البخار، يقرر المالكون التعامل بشكل مستقل، ويقررون عدم الاتصال بالمصمم المحترف واللحام وغيرهم من المتخصصين.

يمكن أن يؤدي الافتقار إلى الخبرة العملية الشخصية والموقف التافه تجاه العملية إلى التدخل في التثبيت الصحيح لتسخين البخار. بعض الأخطاء التي تحدث أثناء التثبيت لا يمكن أن تعطل أسلوب الحياة المعتاد فحسب، بل تضر أيضًا بصحة أولئك الذين يعيشون في المنزل.

استنتاجات وفيديو مفيد حول هذا الموضوع

مادة فيديو حول هيكل المراجل البخارية:

فيديو عن كيفية لحام الأنابيب:

فيديو مرئي عن مميزات تركيب ولحام الأنابيب النحاسية:

فيديو عن التدفئة بالبخار:

فيديو تفصيلي عن تشغيل المراجل البخارية:

بعد التعرف على الجوانب الإيجابية والسلبية للتدفئة بالبخار، يمكنك أن تقرر ما إذا كان هذا الخيار مناسبًا لتلبية احتياجات أسرة معينة.

إذا قررت استخدام التدفئة بالبخار، فستحتاج إلى اختيار المخطط الأمثل لمنزلك. لحساب نظام التدفئة من الأفضل الاتصال بالمتخصصين لحماية نفسك وأسرتك.

إذا كانت لديك خبرة في تدفئة منزلك باستخدام نظام التدفئة بالبخار، فيرجى مشاركة المعلومات مع قرائنا. اترك تعليقاتك على المقال واطرح الأسئلة في النموذج أدناه.