Разработка схемы и проведение расчета для отопления дома газовыми баллонами

В случае дальнего расположения помещения от центральных магистралей, хорошим вариантом является отопление дома газовыми баллонами. Заполняются они топливом, доведенным до жидкого состояния избыточным давлением. Уменьшаясь в объеме, газ помещается в баллон, емкостью 50 л. Это бывает пропан или смесь пропан-бутан. Величина заполняемого пространства допускается 80-85%, чтобы расширяясь, при повышенных температурах не произошел разрыв баллона.

Котел и остальные элементы для подключения

При покупке котла учитываются следующие факторы:

1. Подбор типа котла. Если аппарат одноконтурный, то он используется только для отопления. Двухконтурный прибор также обеспечивает подачу горячей воды.
2. КПД котла должен быть в пределах 90-94%.
3. Мощность оборудования должна быть такой, чтобы обеспечивалась отопление дома и бесперебойное горячее водоснабжение.

Иногда можно переделать котел под сжиженный газ. Для этого нужно поменять форсунки, горелку или клапан. Природный газ подается под более низким давлением, и отдельные элементы конструкция котла соответствует другим параметрам.

Для монтажа, кроме котла, заготавливаются:
­

• баллоны, объемом 50 л;
  ­
• редукторы;
  ­
• в случае подключения нескольких баллонов, требуется рампа;
  ­
• арматура;
  ­
• трубы и шланги, соединяющие элементы системы.

Схема подключения к котлу

Можно подключить все баллоны через 1 редуктор. Для этого используется рампа, которая представляет собой коллектор с двумя плечами. Одно подключается к основной группе баллонов, а второе – к вспомогательной.

На первом этапе расход ведется из основной группы. Как только газ в ней заканчивается, подается сигнал, и газ начинает выбираться из вспомогательной. В случае новой заправки, система возобновляет работу, и забор газа снова начинается с основной группы.

При установке газовых баллонов, расстояние между ними выдерживается от 2 м., однако лучше их вынести в отдельное помещение.

От котла начинается разводка труб к теплоносителям.

Система бывает:

1. Двухтрубная. Вода нагревается и двигается по одной трубе, а по второй возвращается остывшая. Между трубами располагаются радиаторы. Система допускает несколько таких контуров, поэтому радиаторы могут располагаться последовательно или параллельно. При этом идет их равномерный нагрев.
2. Однотрубная. Подогретая вода идет по трубе и последовательно поступает в каждый радиатор. Затем возвращается в другую точку котла. Недостатком является более сильный подогрев первых радиаторов. Если мощность котла невысокая, то последние теплоносители будут нагреваться недостаточно.

Трубы выбираются с толщиной стенок не меньше 2 мм. Если на пути встречается стена, то труба закладывается в футляр, а затем запенивается. В местах подводки газа к котлу применяются гибкие шланги. Для редуктора требуется резиновый рукав.

Расход сжиженного газа

Перед установкой котла следует сделать расчет. Для этого необходимо знать отапливаемую площадь дома. Если она составляет 100 кв. м, то оптимальным вариантом является котел, мощностью 10 кВт. Для выработки 1 киловатта требуется 120 г газа. Следовательно, его часовой расход при мощности 10 кВт составляет 1,2 кг/час. Отсюда суточное потребление получается 28,8 кг, а за неделю – 201,6 кг.

В баллон, емкостью 50 л, входит 22 кг сжиженного газа. Расчет показывает, что за неделю емкостей нужно в районе 9. Если отапливать в таком режиме, то экономически это не выгодно, но приведенные расчеты относятся только к периоду разогрева системы, когда котел работает в непрерывном режиме. После набора температуры потребление газа снижается в 3 раза, поэтому 3 баллонов хватает на неделю. Если на улице мороз до 20 градусов, то в помещении будет поддерживаться +22 градуса. В целях еще большей экономии, в ночные часы допускается опускать температуру на 4-5 градуса. В таком случае необходимое количество баллонов на неделю сократится до 2.

Если дачный дом зимой не эксплуатируется, то достаточно в нем поддерживать температуру 5-7 градусов. Главное, чтобы не замерзли трубы, тогда на неделю потребуется 1 баллон.
Эти расчеты применимы к любой площади. Единственно, придется делать пропорциональный перерасчет.

Использование баллонов в зимний период на улице

Часто баллоны устанавливаются на улице. Следует помнить, что в морозную погоду идет понижение давления, и газ может перестать поступать. Поэтому для баллонов готовятся утепленные ящики или шкафы.

Удачным вариантом будет расположенное рядом нежилое помещение, где присутствует небольшой обогрев.

При этом соблюдаются меры безопасности:

• если баллон замерз, то запрещается его разогрев открытым пламенем;
  ­
• в случае утечки, газ опускает вниз, поэтому рядом не должен находиться подвал;
  ­
• важным условием безопасности является наличие датчика утечки газа;
  ­
• пустые баллоны запрещается складировать в жилом помещении – они относятся от него на расстояние 10 м;
  ­
• баллоны проверяются на герметичность 1 раз в 4 года.

Баллоны и газгольдер

Если объем баллона – 50 л, то емкость газгольдеров составляет 2,5-5 куб. м. Размещается он под землей. Рядом обеспечивается удобный подъезд, чтобы проводить заправку. Такая установка требует капиталовложений, поэтому применяется только для больших строений. Заправка проводится с помощью газовозов. Срок эксплуатации газгольдера составляет 20 лет. Дольше рискованно, так как нет возможности проведения диагностики.

Располагается закопанная емкость в земле горизонтально. При этом не только отпадает необходимость выкапывания глубокой ямы, но увеличивается пространство, заполняемое испарившимся газом.

Существуют газгольдеры с горловиной и без. Вторые применяются в том случае, когда необходимо пройти слой промерзания. Отрицательная температура плохо сказывается на работе установки.

По отзывам, такая система работает надежно, но в целях безопасности необходима установка устройства, которое контролирует утечку газа. В случае превышения допустимой его концентрации, подается сигнал на электромагнитный клапан, который автоматически перекрывает подачу газа.

Газгольдеры имеют свои преимущества и недостатки.

К положительным сторонам относится:

1. Полная автономия потребления. Нет зависимости от перепада давления в центральной магистрали.
2. Экологичность. Поступающий от газгольдера газ полностью сгорает. Даже если он вырвется наружу, ничего серьезного не произойдет. Газ быстро испарится и уйдет в атмосферу. Главное, чтобы не произошло возгорания.
3. Длительный срок эксплуатации. При правильном расчете одной заправки хватает на отопление большого жилого дома в течение сезона.

Недостатки:

1. Высокая цена. Монтаж установки обходится порядка 3500 долларов. Кроме того, в целях безопасности необходимо приобрести дополнительное оборудование. На участке строится хороший подъезд. Ежегодно проводится техническое обслуживание, которое тоже обходится не дешево.
2. Ответственность за безопасность. Расположение емкости выбирается такое, чтобы близко не находилось жилых домов. Заполнение объема ведется не больше, чем на 85%.
3. Регламентная проверка, которая проводится специалистами, имеющими соответствующие документы и знания.
4. Регулярно требуется следить за утечкой газа и проверять его наличие в баке. Нельзя его расходовать полностью – это приведет к полной остановке системы.
5. В процессе работы идут испарения. Конденсат оседает на стенках, что негативно сказывается на оборудовании.

Необходимость редуктора

Редуктор встраивается в систему для стабилизации давления. На эту величину влияет ряд факторов:
­

• количество газа, оставшееся в баллоне;
  ­
• температура;
  ­
• количество подключенных баллонов;
  ­
• состав газовой смеси;
  ­
• протяженность магистрали до точки потребления.

В процессе подбора редуктора учитываются факторы:

1. Мощность узла. Эта величина выбирается не меньше мощности котла, в противном случае система работать не будет.
2. Давление, выдаваемое редуктором, не должно превышать показатели котла. Иначе произойдет отрыв пламени от горелки и начнется затухание.

Если к редуктору присоединяются гибкие шланги, то в его состав входит штуцер «елочка». При подключении жестких труб должен присутствовать резьбовой выход.

Недостатки отопления дома сжиженным газом

К минусам такого отопления дома относится:

1. Баллоны требуется постоянно заправлять. Если отсутствует доставка, то работа проводится самостоятельно.
2. Величина заполнения баллона определяется взвешиванием. Такой способ имеет большую погрешность.
3. Если система отрегулирована плохо, идет увеличенный расход газа.
4. Необходимость подбора места для оборудования. Сложности в использовании при отрицательных температурах.

Применяемость системы

Отопление помещения сжиженным газом проводится в случаях:

1. Отсутствия электричества в доме.
2. Если нет центральной магистрали. Даже если планируется подключение к трубопроводу, всегда есть возможность переделать котел.

Перед установкой такого оборудования необходимо сделать расчеты. Площадь отапливаемого помещения не должна превышать 100-150 кв.м. Если эта величина больше, то применение сжиженного газа не выгодно из-за частоты заправок.

Использование баллонного газа для отопления дома скорее является необходимостью. Этому способу нет альтернативы при отсутствии центральной газовой магистрали. Если площадь позволяет, то монтаж системы не представляет особой сложности. В случае большой величины отапливаемого помещения, можно воспользоваться газгольдером.