تم استخدام غلايات الوقود الصلب على نطاق واسع للتدفئة لفترة طويلة بسبب البساطة والموثوقية والرخص النسبي للوقود المستخدم - الحطب والبني والفحم وفحم الكوك ونفايات النجارة ، على الرغم من أن لها بعض العيوب. يرتبط العيب الأكثر أهمية بحقيقة أن الوقود الصلب يحترق بسرعة ويجب إضافته بشكل دوري للتشغيل المستمر لمولد الحرارة ، ومع ذلك ، في نهاية القرن العشرين - بداية القرن الحادي والعشرين ، ظهرت تقنيات جديدة تطيل بشكل كبير عملية الاحتراق. بالإضافة إلى ذلك ، فإن النمو المستمر في تكلفة ناقل الطاقة الأكثر شيوعًا - الغاز ، وبعد العديد من المستوطنات من شبكات الغاز الرئيسية ، يسمح لنا بالنظر في استخدام وحدات الوقود الصلب ذات الجدوى الاقتصادية والفعالية في استخدام الطاقة.
تركيب غلايات بخارية تعمل بالوقود الصلب
تصميم الغلايات البخارية بالوقود الصلب عبارة عن صندوق أفقي أحادي النار ، يتكون من قطاعين أسطوانيين بأقطار مختلفة. يتم إدخال هذه الأسطوانات في بعضها البعض وتوصيلها بشفة وجهاز تجميع البخار. وهكذا ، يوجد صندوق نيران أمام أنبوب النار ، وحزمة من الأنابيب في الخلف. يعتمد مبدأ تشغيل غلايات بخار الوقود الصلب على التبادل الحراري للسائل والغاز. أثناء احتراق الوقود ، تتشكل غازات المداخن ذات درجة الحرارة العالية في جزء الوقود في وحدة الغلاية. بالمرور عبر قنوات الغاز ، تتدفق تيارات الدخان الساخن حول حزم الأنابيب التي يدور فيها الماء. وبالتالي ، فإن الغازات تنقل الطاقة الحرارية إلى الماء ، ويتم تبريدها من ملامسة الأنابيب الباردة. نتيجة لذلك ، يطلق الماء الساخن في الأنابيب بخارًا يتراكم في الأسطوانة العلوية للغلاية.
يتم التحكم في الغلاية عن طريق الأجهزة وأتمتة الغلاية. الأجهزة المساعدة تراقب التغيرات في درجة حرارة الماء وضغطه ، وتضمن أتمتة غرفة الغلاية التشغيل الآمن للأجهزة بسبب المستشعرات المدمجة.
كيف يعمل النظام
لا تخلط بين تسخين الماء والبخار في المنزل. لديهم العديد من الاختلافات الوظيفية ، على الرغم من أوجه التشابه السطحية.
كلا النوعين لهما مكونات:
- سخان مياه؛
- مشعات.
- أنابيب.
يعتبر تسخين البخار فعالًا ، يمكنك الحصول عليه بعدد صغير من البطاريات
البخار هو ناقل حراري للتدفئة بالبخار لمنزل خاص. يمكنك إنشاء مثل هذا النظام بيديك ، باتباع الإرشادات الخاصة بتجميع المكونات وتثبيتها. بالنسبة لنظام المياه ، يلعب الماء دور الناقل. يبخر المرجل الماء ولا يسخن. تتحرك أبخرة سائل التبريد عبر الأنابيب وتصبح مصدرًا لدرجة حرارة مريحة في المنزل. يبرد البخار من الداخل ، وبعد ذلك يتكثف. في هذه الحالة ، يتم تحويل 1 كجم من البخار إلى 2000 كيلو جول من الحرارة. للمقارنة ، فإن التبريد بالماء بمقدار 50 درجة مئوية يوفر فقط 120 كيلو جول.
في هذا الفيديو سوف تتعرف على تداول النظام:
نقل الحرارة للبخار أعلى بعدة مرات ، مما يفسر الكفاءة العالية لهذا النوع من التسخين. يمر المكثف المتكون داخل المبرد إلى الجزء السفلي ويتحرك بشكل مستقل إلى المرجل. هناك عدة أنواع من أنظمة التدفئة. في هذه الحالة ، يتم تنفيذ المواصفات وفقًا لطريقة إعادة المبرد الذي تم تحويله إلى مكثف.
- مغلق. لا توجد ملامح في هذه الحالة. وفقًا لذلك ، يتحرك المكثف عبر الأنابيب التي تقع بزاوية معينة. يذهب مباشرة إلى الغلاية لمزيد من التسخين.
- افتتح. يوجد خزان تخزين هنا.يدخله المكثف من المشعات ، وتشارك المضخة في إعادة حقنه في المرجل.
أنواع الغلايات
يمكن تقسيم جميع الغلايات البخارية التي تعمل بالوقود الصلب إلى مجموعتين صغيرتين - الغلايات البخارية التي تعمل بالفحم (الليغنيت والفحم الصلب) والمراجل البخارية التي تعمل بالحطب. اعتمادًا على الوقود المستهلك ، تحتوي وحدات الغلايات على أنواعها الخاصة من الأفران. يمكن أن تكون هذه أفران ميكانيكية مزودة بشبكة متحركة ، مع شبكة سير للحركة إلى الأمام ، مع شبكات دفع ، بشبكات مائلة أو بشبكة ثابتة وقضيب سرقة.
لماذا البخار أفضل
إذا كنت ترغب في ذلك ، يمكنك إجراء مثل هذه التدفئة في منزلك ، لكن هذه الأنظمة لا تحظى بشعبية كبيرة اليوم. بدلا من ذلك ، لا يلجأ إليه سوى عدد قليل من الناس. في الوقت نفسه ، من الممكن إبراز مزايا وعيوب هذه الأنظمة..
يمكن أن يكون تسخين البخار أحادي الأنابيب وأنبوب مزدوج
يمكن اعتبار المزايا:
- كفاءة التدفئة. إنه مرتفع جدًا. هذا هو السبب في أن عددًا صغيرًا من المشعات يكفي لخدمة الغرف الكبيرة. في بعض الأحيان يكون من الممكن الاستغناء عنها عن طريق تركيب الأنابيب فقط.
- انخفاض الجمود. يعزز التسخين السريع لدوائر التسخين. وفقًا لذلك ، بمجرد انقضاء بضع دقائق بعد تشغيل المرجل ، يتم الشعور بالدفء في المبنى.
- ما يقرب من صفر فقدان الحرارة. لهذا السبب ، فإن مثل هذا النظام مفيد.
- القدرة على الاستخدام نادرة نسبيًا. توجد كمية قليلة من السائل في الأنابيب ، فلا داعي لإذابة النظام. بدلا من ذلك ، يجوز استخدامه في منزل ريفي ، حيث يأتون من وقت لآخر.
يمكن تجهيز التدفئة بالبخار في منزل خاص بيديك وفقًا للمخطط بتجربة معينة. الميزة الرئيسية هنا هي الكفاءة. منذ البداية ، يتطلب الإعداد تكلفة متواضعة. في عملية تطبيق النظام ، يتم إنفاق مبالغ طفيفة.
نظرة عامة على نظام التدفئة:
ولكن حتى مع هذه المجموعة الرائعة من المزايا ، هناك عيوب كبيرة. ترتبط باستخدام بخار الماء كحامل للحرارة: يمكن أن تكون درجة حرارته مرتفعة جدًا. وفقًا لذلك ، يتم تسخين جميع مكونات النظام حتى + 100 درجة مئوية وأكثر.
لا يمكنك لمس مثل هذا السطح ، ولو لفترة وجيزة ، حتى لا تحرق نفسك. لذلك ، فإن أي أنابيب ومشعات مغلقة بالتأكيد. الهواء في هذه الغرفة يتحرك بنشاط. عند استخدام التسخين بالبخار ، يصبح الهواء جافًا وعليك اللجوء إلى المرطب.
لا يمكن لجميع مواد التشطيب المستخدمة في الداخل أن تتحمل القرب من المشعات والأنابيب شديدة السخونة ، لذا فإن اختيارها محدود. سيكون الخيار الأفضل هو الجص الأسمنتي المطلي بطلاء مقاوم للحرارة. أي شيء آخر لا يضمن الأمن. بالإضافة إلى ذلك ، فإن البخار الذي يمر عبر الأنبوب هو مصدر ضوضاء كبيرة.
النظام غير منظم بشكل جيد. لا يمكن التحكم في تبديد الحرارة ، لذلك يمكن أن ترتفع درجة حرارة الغرفة بسهولة. يمكن حل الموقف عن طريق تثبيت الأتمتة ، والتي ستوقف بشكل مستقل الغلايات البخارية لمنزل خاص عند ارتفاع درجة الحرارة وتشغيلها عندما تبرد الغرفة. هناك طريقة أخرى تستغرق وقتًا طويلاً ولكنها أكثر واقعية وهي تثبيت فروع متوازية تعمل عند الحاجة. العيب الرئيسي هو الخطر الطارئ للنظام.
إذا تعرض الأنبوب أو المبرد لأضرار بالغة ، فسيخرج البخار الساخن تحت الضغط. هذا غير آمن ؛ لا يتم استخدام هذه الخيارات في المباني السكنية. عند التخطيط للتدفئة بالبخار ، يمكن لمالك المنزل الخاص الحصول على إذن بذلك ، ولكن فقط على مسؤوليته الخاصة.
نجعل الحساب الصحيح
العنصر الهيكلي الرئيسي للنظام هو جهاز التسخين.لكي تعمل جميع المعدات بأقصى قدر من الكفاءة ، من الضروري إجراء الاختيار الصحيح للغلاية البخارية من حيث القوة. هذا يأخذ في الاعتبار مساحة المباني الساخنة.
هناك العلاقة التالية التي يجب الالتزام بها عند حساب غلاية البخار:
- قوة 25 كيلوواط كافية لتدفئة مساحة تصل إلى 200 متر مربع
- 25-30 كيلوواط تعادل 300 متر مربع
- قوة 35-60 كيلو واط سوف تسخن حتى 600 متر مربع
- 60-100 كيلوواط - حتى 1200 متر مربع.
شعبية التسخين بالبخار
هذا النوع من خلق الدفء والراحة في المنزل بمساعدة البخار كان ولا يزال يحظى بشعبية كبيرة في بلدنا. إن التسخين بالبخار لمنزل خاص ليس فقط ميسور التكلفة وبسيط ولكنه فعال أيضًا. السمة الرئيسية لهذا النظام هي استخدام بخار الماء كناقل للحرارة. في هذه الحالة ، يمكن شراء مصدر الحرارة من خلال شبكة توزيع وجهاز بخار محلي الصنع.
تُستخدم هذه الوحدة لإنتاج بخار الماء الساخن عند ضغط أكبر من الضغط الجوي. يتم تكوينه باستخدام الطاقة الحرارية التي يتم إطلاقها عند حرق الوقود في غرفة خاصة.
لجعل إنشاء هذا النظام بمفرده ، ليست هناك حاجة إلى بعض المعرفة الأساسية. ولكن ، مع ذلك ، من الضروري أن يكون لديك فكرة عن بعض الفروق الدقيقة.
عادة ما تتكون التدفئة البخارية للمبنى السكني من الأجهزة والعناصر التالية:
- وحدة بخار
- ستوياكوف
- خطوط الأنابيب
- مشعات
هذه المجموعة من المكونات نموذجية لنظام التدفئة الفردي. يولد الحرارة في غلاية بخار ، ويتم تجميعها وتركيبها بأيديها ، وهي قادرة على العمل على أي وقود تقريبًا.
يمكن إجراء هذا التسخين بدائرة واحدة أو دائرة مزدوجة. في الخيار الأول ، سيتم تسخين المبنى فقط ، بينما تتضمن الطريقة الثانية أيضًا تحضير الماء الساخن.
يتكون نظام الأنابيب من عناصر أفقية ورأسية. يمكن أن تكون الأسلاك أسفل أو أعلى - تعتمد على خصائص المبنى.
بالطبع ، قبل إنشاء نظام التدفئة هذا في منزلك ، تحتاج إلى تحليل جميع إيجابياته وسلبياته بعناية.
المزايا الرئيسية هي:
- تركيب غير مكلف وأبعاد مضغوطة
- إحماء سريع
- إمكانية تدفئة الغرف الكبيرة من حيث المساحة والحجم
- الربحية
- انتقال حرارة عالية في حالة عدم فقدان الحرارة
- استحالة تجميد النظام
تشمل العيوب ما يلي:
- عدم القدرة على تغيير درجة حرارة الهواء في المنزل
- تأثير عدواني على الأنابيب
كما ترون ، فإن مثل هذا التسخين له إيجابيات أكثر من السلبيات. كما أن التثبيت الذاتي للنظام يكمل قائمة أفضل الصفات.
تجميع الوحدة
يتم تنفيذ العمل على التصنيع المستقل للغلاية في بضع خطوات بسيطة. اتبع كل خطوة من خطوات التعليمات بالتسلسل ، بالتوازي مع التركيز على الرسومات والمخططات.
الخطوة الأولى. تحديد الأبعاد المثلى للغلاية البخارية المستقبلية. يعتمد أدائها بشكل مباشر على حجم الجهاز. حدد هذه النقطة على أساس فردي ، مع مراعاة خصوصيات موقفك المحدد.
في نفس المرحلة ، قم بإعداد جميع الرسومات اللازمة. إذا كنت ترغب في ذلك ، يمكنك طلب رسمها بواسطة محترف ، أو يمكنك استخدام الرسومات الجاهزة من المصادر المفتوحة.
الخطوة الثانية. تحضير المواد المطلوبة. تم توفير قائمة بالعناصر المطلوبة في وقت سابق. بادئ ذي بدء ، قم بشراء أنابيب بقطر 32 مم و 12 مم. يجب أن يبلغ سمك صفائح الفولاذ المقاوم للصدأ حوالي 2-3 مم.
الخطوة الثالثة. تحضير أسطوانة الغلاية. الخيار الأفضل هو لحام الجسم من الصفائح المعدنية. حدد أبعاد العلبة بشكل فردي ، وفقًا لاحتياجاتك.
الخطوة الرابعة. اصنع قاعدة المرجل. قيل سابقًا أن تصميم الغلايات البخارية يعتمد على نظام الأنابيب المتصلة.بادئ ذي بدء ، قم بإعداد قطعة من الأنابيب يبلغ طولها حوالي 11 سم وسمك جدارها حوالي 3 مم.
قطع أنبوب بقطر 11 سم إلى 12 عنصرًا - سيعملون كأنابيب دخان. قطع الأنبوب بقطر أكبر في أنابيب اللهب.
حدد طول الأنابيب وفقًا لمخططاتك.
أنابيب نحاسية
الخطوة الخامسة. عمل العدد المطلوب من الحواجز والجدران لغلاية البخار. للقيام بذلك ، استخدم ألواح الفولاذ المقاوم للصدأ.
الخطوة السادسة. تجهيز فتحات في جدران الوحدة لاستيعاب اللهب وأنابيب الدخان. اربط العناصر المذكورة أعلاه بشكل موسع بقاعدة المرجل. سوف تساعدك آلة اللحام في ذلك. في هذه المرحلة ، ركز أيضًا على الرسومات والمخططات الحالية.
الخطوة السابعة. قم بتوصيل صمام التنفيس ومشعب البخار بجسم الوحدة. في المستقبل ، ستطلق البخار المتبقي عبر الصمام.
الخطوة الثامنة. اعزل الغلاية بورقة الأسبستوس.
مخطط اتصال مولد البخار
وبالتالي ، بعد فهم الأحكام الأساسية للتعليمات ، يمكنك تجميع مولد بخار بسيط بشكل مستقل وإدراجه في نظام التدفئة في منزلك. في كل مرحلة من مراحل العمل ، استرشد بالرسومات التي لديك ، لأن من المستحيل فهم ترتيب التجميع للوحدة بناءً على التوصيات النصية وحدها.
