Паровое отопление в частном доме

[Слесарь]

Здравствуйте!
Вопрос про отопление частного дома .
Я тут на днях модернизировал паровой котел производительностью до 1000 кг. пара в час.



Котел работает на 2 кВт. электроинергии и примерно 1 мешке лузги/шелухи за пять минут. Топливо бесплатное.
Для котла я сделал блок управления который управляет подачей топлива, дымососом и подпиткой водой, следит за правильными режимами эксплуатации имеет многоуровневую защиту при нештатных ситуациях. О процессе разработки можно почитать http://slesarka.net/index...steam-boiler.

Котел сейчас выдает следующие показатели:



S - температура пара на выходе
Q - количество испаренной воды в час

H - Уровень воды в котле выше минимума
G - температура пароперегревателя
P - Давление пара

Я мог бы сделать миниатюрную версию парового котла с полным электронным управлением. Допустим, котел что на фото, после запуска уверенно работает неделю и больше без обслуживания. Думаю, и миниатюрная версия котла может работать без обслуживания неделю. Обычно обслуживание подразумевает собой остановку котла и чистку топки от золы, требуется около часа времени.
Как думаете, можно ли в частном доме установить подобный котел и греть паром радиаторы по дому? Какие плюсы и минусы, при учете, что топливо бесплатное?
Удастся ли сконденсировать пар обратно в воду после радиаторов по дому?
Например, с котлом что на фото, мы конденсируем пар в воду в обьеме около 150 л/ч обычным пластинчатым теплообменником размером с портфель.

[Bagis]

А конечно далёк от отопления, но меня очень пугает температура пара подаваемого в радиатор. Радиаторы, в большинстве своём, а может даже и все, не рассчитаны на такую температуру. Да и обжечься о такой радиатор будет очень и очень легко. Особенно опасно если есть маленькие дети. Вот если строить такую систему через теплообменник, тогда, возможно что-то и получится.

[Слесарь]

Радиаторы и подвод наверно можно защитить решетками в таком случае. Скорее всего паровые радиаторы не опасней всяких там каминов и печей. Помнится, кварцевые нагреватели греются сильнее.

[lightwall]

А мне что то непонятно .Для испарения 1 литра воды нужно 2,5 МДж энергии или чуть менее 1квт\в час.А вы испаряете 300литров за час =чудеса .В бане бак с водой 100литров нагреваю несколько часов ,а увы испарить умудряетесь . При сжигании древесины выделяется энергия, в среднем равная 4,0 кВт·ч/кг (при влагосодержании 20%). С учетом КПД котла, 1 литр котельного топлива может быть заменен 3 кг древесины. Один складочный кубометр бука по количеству энергии соответствует приблизительно 200 литрам котельного топлива или 200 м3 природного газа.

[FSN]

Когда служил, у нас в казарма и караульное помещение отапливались с ГТЭЦ от газоперерабатывающего завода, я далек от технологических моментов этой схемы, но знаю что пар с ТЭЦ был сухой с Т-300 гр. пока он за 10 км. до казармы доходил остывал до чуть более сотни. Мы в казарме боялись подходить к трубам отопления. Вместо радиаторов вдоль стен под окнами через все помещение шли трубы Д-114, плевок на них был эквивалентен плевку на утюг. посему портки сушились за 5 минут, а кальсоны никто не снимал, деды в трусах боялись ходить из соображений термобезопасности . В бытовом помещении схема однозначно интересна но думаю её реализация потребует проработки доп. защитных и противопажарных мер. некаждый отделочный материал выдержит повышенные температуры, + очень велики затраты на сохранение тепла от источника до теплоприборов.

[lightwall]

На малое расстояние да еще внутри помещения вообще не вижу смысла тратить энергию на испарения воды .Большая температура нагревателей это большие конвекционные потоки ,что не комфортно .Да и трубопровод только металл.Для отопления цехов (производств) это можно ,а дома упаси Бог .Это же еще и давление пара ,рванет еще . И ради чего?

[Слесарь]

А мне что то непонятно .Для испарения 1 литра воды нужно 2,5 МДж энергии или чуть менее 1квт\в час.А вы испаряете 300литров за час =чудеса .В бане бак с водой 100литров нагреваю несколько часов ,а увы испарить умудряетесь . При сжигании древесины выделяется энергия, в среднем равная 4,0 кВт·ч/кг (при влагосодержании 20%). С учетом КПД котла, 1 литр котельного топлива может быть заменен 3 кг древесины. Один складочный кубометр бука по количеству энергии соответствует приблизительно 200 литрам котельного топлива или 200 м3 природного газа.

300 литров в час, это только треть производительности, у нас тонкий D75 выходной патрубок для пара и котел "душится". Я считаю просто, котел, это "кастрюля" с длиной окружности - 4660мм.Диаметр окружности - 4660 / pi 3,14159 = 1483 мм.Отнимаем толщину стенки сосуда, круговую погрешность рулетки, накипь, получаем внутренний диаметр сосуда - 1457 мм.Так как 1 литр воды равен обьему 1 дм3, то и нам необходимо считать в дициметрах, диаметр сосуда - 14,57 дм.Вычисляем площадь окружности - (14,57^2 * pi) / 4 = 166,73 дм2.Исходя из данных вычислений, понижение уровня жидкости(воды) в сосуде(котле) на 1 дм. или на 100 мм, соответствует испарению воды в обьеме 166,73 литра. Или 1,667 литра, при понижении уровня на 1 мм.Остается расчитать корректировку на то, что температура воды около 103 градусов и избыточное давление 0,7 атмосферы. В международной системе мер, 1 литр воды равняется 1 дм3 при температуре 4 градуса C.Нашел информацию, если температура воды в емкости обьемом 1000 см3 поднимается до 90°С, вода расширится и из емкости вытеснится 35,95 см3, что соответствует 34,7 граммам.Я посчитал, вода при прогреве расширится на 3,62%, получится при испарении воды по уровню на 1 мм, это в обьеме 1,733 литра. Диаметр сосуда 1,457 м.Получается, если смотреть на мерную трубку, наш котел испаряет за 20 минут 50 мм воды, это 87 литров за 20 минут или 260 литров испаренной воды в час. Думаю, за час расходуется около 12 мешков лузги.Помнится, холодный, только наполненный водой котел закипал за теже 20 минут, но для этого сжигалось за 20 минут не 4 мешка лузги, а 15 ... 20.

На малое расстояние да еще внутри помещения вообще не вижу смысла тратить энергию на испарения воды .Большая температура нагревателей это большие конвекционные потоки ,что не комфортно .Да и трубопровод только металл.Для отопления цехов (производств) это можно ,а дома упаси Бог .Это же еще и давление пара ,рванет еще . И ради чего?

В принципе, воду можно просто греть, конструкция еще и упрощается. Не нужна конденсация использованного теплоносителя. Но с паром как-то интересней.Рвануть не может, делать для давления меньше 100 кПа.

[lightwall]

Вы мне про обьемы ,а я про мощности .Чудес не бывает .Посчитайте сколько тепла выделится от сгорания лузги за час .тогда и поговорим .

Вот промышленные парогенераторы http://propar.ru/catalog/sect/18 15литров в час 12 киловат ,250литров -185 Квт.

насыпная плотность лузги примерно 100гк\м3.10мешков примерно 60ведер или 600литров или 60кг "древисины"

[Слесарь]

Мне нет нужды говорить о мощности при сжигании топлива, для того чтоб узнать сколько испарилось воды за единицу времени, мне надо просто взглянуть на уровнемер. Сам котел расчитан на 1000 кг. пара в час. Его марка КСП-1000. У нас просто паропровод сейчас тонкий, расширим на будущий год.Сколько за единицу времени израсходовано топлива, увидеть еще прощеЕсли такая забота о КПД, то наверное мой метод динамической регулировки тяги дымососа действительно работает. Там у меня электронника следит за горением и регулирует тягу поддувала/дымососа для получения максимальной отдачи тепла. Нам главное, тепло. Сегодня целый день котел держал 165 градусов, и тоже никто не верит, типа такую температуру пара дают только котлы высокого давления. При большем давлении вода кипит при больших температурах.

[lightwall]

если Т=165 гр ,то давление около 7атм.

[Слесарь]

Я ориентируюсь по этой таблице У нас сейчас 60 кПа давление. это 0,6 бар избыточного.

[FSN]

если речь о халявной горючке, что мешает тебе запустить отопление просто от твердотопливного котла? Нет избыточных высоких давлений, температур... А пар это уже поднадзорный объект.т.к. сосуд работающий свыше 0.7 мПа... ты же эксплуатируешь паросиловое оборудование... знаешь...

[Слесарь]

Меня сейчас очень интересует такой вопрос: - Допустим, возмем стеклянный стакан H=120мм, перевернем и погрузим его в воду при температуре 20 градусов, на глубину 10 метров, вода заполнит примерно половину стакана, сколько необходимо времени, чтоб уровень воды в стакане поднялся еще на 10 мм? Ходят слухи что воздух в стакане будет растворяться в воде и уровень будет повышаться.Я придумал уровнемер для котла использующий этот метод, пока работает, но интересно, какая будет погрешность с течением времени.

если речь о халявной горючке, что мешает тебе запустить отопление просто от твердотопливного котла? Нет избыточных высоких давлений, температур... А пар это уже поднадзорный объект.т.к. сосуд работающий свыше 0.7 мПа... ты же эксплуатируешь паросиловое оборудование... знаешь...

Я вот и думаю, может и вправду сварить котел только для нагрева воды, без испарения. Меньше датчиков будет в системе.Насколько помню, поднадзорность начинается когда давление в системе в кПа превышает коэффициент 0,02 умноженный на общий обьем системы.

[lightwall]

А я вот этой таблицей пользуюсь

Лузга конечно хорошо ,но уж больно обьемная ,присовать бы в брикеты ,тоды да.

http://eco-nrj.ru/

Был на вашем сайте -уважаю самоделкиных!Как инженер -электронщик могу посоветовать форум компании ОВЕН ,по их оборудованию ,в том числе программируемое рэле ПР110.Использую его и вам советую присмотрется для Ваших самоделок .

_________________________..._____100.doc

[FSN]

...................Сосуды под давлением являются техническими устройствами, эксплуатация которых делают производственный объект опасным. С авариями сосудов под давлением связано большое количество несчастных случаев, поэтому на их проектирование, устройство, изготовление, реконструкцию, наладку, монтаж, ремонт, техническое диагностирование и эксплуатацию в большинстве стран мира накладывается ряд ограничений (см. Список стандартов проектирования и эксплуатации сосудов под давлением). В России действуют «Правила устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением» (ПБ 03-576-03[1]), а также ряд других отраслевых документов, действие которых ограничено своей специфической областью (например «Правила устройства и безопасной эксплуатации оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок», «Правила устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением, для объектов использования атомной энергии» и др.). Эти и другие [2] государственные документы устанавливают границы параметров содержащихся в сосуде веществ, превышение которых причисляет сосуд к опасным, в общем случае, как:- вода с температурой выше 115 °С или другие нетоксичные, невзрывопожароопасные жидкости при температуре, превышающей температуру кипения при давлении 0,07 МПа;- пар, газ или токсичные взрывопожароопасные жидкости с давлением свыше 0,07 МПа;- сжатых, сжиженных и растворенных газов под давлением свыше 0,07 МПа

[Слесарь]

Как инженер -электронщик могу посоветовать форум компании ОВЕН ,по их оборудованию ,в том числе программируемое рэле ПР110.Использую его и вам советую присмотрется для Ваших самоделок .

Для чего? Там же кривой язык программирования. Если только заливать свою прошивку в PIC микроконтроллер этого реле. Это мое мнение, в 90% случаев оно конечно же неверное, но это не мои случаи.

[lightwall]

Там язык функциональных блоков .рисуешь схему электрическую ,проверяешь в режиме симулятора ,если нужно ,потом прошиваешь ПР и все.Скоро появится ПР с аналоговыми входами и выходами.Среда программирования ОВЕН ЛОДЖИК.Делал управление теплицами, насосами ,поливом...всего около 500 проектов.

[Слесарь]

Я однажды делал на этом реле управление двумя пневмоцилиндрами пневматического зажима, за пол дня вникания в этот ЛОДЖИК, одназначно понял что эти реле не мое... А как-то были мысли делать на подобных реле с ЖК сенсорным дисплеем, ради дисплея. Но уже все, перегорело. Я паяю платы устройст с нуля. Только руководствуясь даташитами к рассыпным деталям Плата управление котлом меньше того реле, в ней все... Даже два датчика давления (избыточного и дифференциального)  Просто так сложились обстоятельства... Уж простите

[lightwall]

значит вы больше программист ,чем электроншик (цифровик ) в этом вопросе .Молодца -одним словом.

[V.K.S.]

Когда служил, у нас в казарма и караульное помещение отапливались с ГТЭЦ от газоперерабатывающего завода, я далек от технологических моментов этой схемы, но знаю что пар с ТЭЦ был сухой с Т-300 гр. пока он за 10 км. до казармы доходил остывал до чуть более сотни. Мы в казарме боялись подходить к трубам отопления. Вместо радиаторов вдоль стен под окнами через все помещение шли трубы Д-114, плевок на них был эквивалентен плевку на утюг. посему портки сушились за 5 минут, а кальсоны никто не снимал, деды в трусах боялись ходить из соображений термобезопасности . В бытовом помещении схема однозначно интересна но думаю её реализация потребует проработки доп. защитных и противопажарных мер. некаждый отделочный материал выдержит повышенные температуры, + очень велики затраты на сохранение тепла от источника до теплоприборов.

Я тоже служил в Читинской области и в казарме было паровое отопление. У нескольких человек были серьезные ожоги. Кроме всего надо учитывать, что это отопление не постоянного действия, а периодического (иначе можно и свариться). При включении в системе сильнейшие гидроудары (как в анекдоте - "а за стеной ковали железо"). Для чего это надо в Ростовской области не пойму, но прочитав некоторые другие темы автора понял, что спорить не надо.