Пропан – как источник тепла

Опубликовано 24 июля 2015 в 11:15

Пропан, он же сжиженный газ, получил большое применение практически во всех аспектах жизни. Используют его как в быту, так и в промышленной области с различной целью. Для простого населения применение пропана является отличным вариантом, как для приготовления пищи, так и в отопительных целях. Огромная популярность его обусловлена сравнительно недорогой стоимостью и широкой областью применения. Отопление помещений пропаном широко используется и в сельской местности, и на дачных участках. Но, как и любой способ обогрева помещений, он имеет свои плюсы и минусы.

Немного характеристики

Газ сжижается и помещается в баллоны. Именно в таком варианте и поступает в продажу. Также есть возможность заправлять газ в баллоны на газозаправочных станциях. Разница их может быть в разном соотношении пропан-бутан. Процедура сжижения газа позволяет перевести его в жидкое состояние и поместить в емкость. В газообразном состоянии его сравнительно меньше по количеству.

К баллону крепят редуктор, который является связующим звеном между баллоном и отопительным котлом. Проходя через редуктор, газ возвращается в природное состояние и посредством горения в котле выделяет тепло в окружающее пространство.

Сфера применения пропана

Пропан пользуется огромной популярностью у населения:

• Приготовление пищи в частных домах и на дачах. Особенно если отсутствует магистральное газоснабжение. Этот вариант намного экономичнее, чем использование электрических плит;
• Обогрев гаражей в осенне-зимний период. На улице похолодало, а вам необходимо подготовить автомобиль к зимнему сезону;
• Обогрев жилого дома, особенно в частном секторе. Энергоэффективность дома зависит от отсутствия щелей между стыками стен, потолков и от состояния пола. Не на последнем место и площадь отапливаемого помещения;
• Застройщики предлагают новые жилые комплексы, оборудованные автономной газовой котельной. Она обеспечивает необходимое количество газа для приготовления пищи и обогрева помещения. Такие котельные ориентированы на использования пропана или сжиженного газа, так как они по стоимости сравнительно дешевле своих собратьев;
• Некоторые автовладельцы оборудовали газовыми баллонами свои автомобили и решили, таким образом, топливный вопрос. К тому же это намного экологичнее, чем использование бензина или дизельного топлива.

Преимущества отопления пропаном

1. Газ – это экологичный вид топлива. Отсутствуют выбросы продуктов горения, как в атмосферу, так и в землю. Не растворяется в воде, поэтому нет угрозы загрязнения водных ресурсов. Соответствует всем стандартам качества и экологичности;
2. Автономность;
3. Стабильность давления обеспечивается посредством использования редуктора;
   
4. Простота эксплуатации и легкость управления;
5. Минимальный расход топлива, особенно, если газовый котел снабжен автоматическим поддержанием температуры в помещении;
6. Мобильность. Можно перемещать баллоны в разное место. Это удобно, если на зиму придется заносить газовые баллоны в дом. К тому же имеете возможность заправлять баллоны по мере их опустошения;
7. Экономичнее по стоимости в сравнении с метаном или соляркой;
8. Обеспечивает работу отопительного котла, газовой плиты, водонагревателя;
9. Может использоваться для отопления бани или сауны пропаном;
10. Обеспечит электроснабжение при установке специального генератора, работающего на пропане. Отличный вариант для дачного участка и использования в индивидуальном строительстве;
11. По сравнению с метаном менее взрывоопасен, особенно при условии соблюдения правил эксплуатации.

Недостатки использования пропана

Использование пропана обеспечивает выполнение нескольких функций одновременно. Но отопление пропаном имеет и ряд отрицательных качеств.

• Мощность отопительного котла существенно влияет на количество потребляемого газа. Чем мощнее котел, тем чаще придется заправлять баллоны;
  
• Частота замены газовых баллонов. В среднем одного баллона в 50 литров достаточно на 3-5 дней, в зависимости от площади дома. Чем больше дом, тем чаще меняют баллоны;
• Если газовый отсек не утеплен, то в холодное время года потребуется занести баллоны в дом. Отрицательная температура снижает давление в баллоне и прекращает поступление газа в котел;
• Присутствие газовых баллонов в доме являются источником повышенной опасности;
• Необходима установка датчиков пропана, чтобы исключить утечку газа.

Газовый котел или газгольдер

Производители предлагают огромный выбор газовых котлов для автономного обогрева собственного жилища. Их стоимость зависит от бренда производителя, основных характеристик и функциональных возможностей. Все отопительные газовые котлы, оборудованные под использование пропана, отлично работают и на природном газе. Если появиться возможность подключения к газовой магистрали, то не стоит вопрос о замене газового оборудования.

Газовые котлы различают:

1. одноконтурные (используют только в отопительных целях);
2. двухконтурные (обеспечивает отопительные и водонагревательные функции).

По системе монтажа котлы подразделяются:

Последние крепятся к стене и должны быть разделены от газового оборудования. Лучше всего баллоны держать в специальном газохранилище, утепленным в зависимости от климатических условий.

Еще одним видом газового оборудования, применяемого для отопления дома пропаном, является газгольдер. От котла он отличается тем, что устанавливается за пределами жилого помещения. Работает на пропане и сжиженном газе. Объем значительно превышает возможности баллона, поэтому заправка происходит реже.

Газгольдеры бывают мобильные и подземные. Мобильные встроены в прицеп, необходимость заправки по мере опустошения. Их нужно регистрировать в ГИБДД как автомобильный прицеп.

Подземные газгольдеры располагают в котловане рядом с домом. Он не занимает много места и не портит окружающего пейзажа. Вместительность намного больше чем в мобильном газгольдере. Заправка с доставкой на дом 1-3 раза в год, в зависимости от объема. Требует проведения земельных работ.

Применение пропана в быту решает одновременно несколько значимых для человека вопросов, таких как — приготовление пищи, нагрев воды и собственно отопление. Необходимо выбрать подходящее оборудование и произвести его монтаж, соблюдая все требования техники безопасности.

Отопление пропаном — наиболее популярный вариант

Среди всех вариантов отопления сегодня можно выделить системы, работающие на газу, поскольку именно они приобрели широкую популярность благодаря своей функциональности и удобству эксплуатации. При этом отопление пропаном (именно этот газ является основным в таком способе обогрева) используется не только в жилых домах, но и в сооружениях промышленного и бытового характера.

Если ранее считалось, что обустроить отопление дома пропаном невозможно в случае отдаленности постройки от газовой магистрали, то сегодня эта проблема решается просто: газовые нагревательные котлы функционируют при помощи обычных баллонов, заполненных пропаном, что позволяет смонтировать такую систему в абсолютно любом доме.

На том, какими особенностями обладает отопление пропаном, а также на его преимуществах и недостатках следует остановиться более подробно.

Как работает система отопления на пропане

Принцип работы отопительной системы, функционирующей при помощи пропана в баллоне, практически идентичен традиционному оборудованию, работающему на газу от общей магистрали. Для розжига газа, идущего от баллона, можно воспользоваться системой электрического поджига или применить горящий фитиль. Основной элемент, который нагревается в процессе горения – это теплообменник, находящийся прямо над горелкой. Таим образом можно в короткие сроки организовать газовое отопление частного дома баллонами.

Отопление дома пропаном удобно еще и тем, что такой вариант обогрева позволяет сконструировать котел как с одним контуром, что означает только нагрев теплоносителя, так и с двумя, благодаря чему появляется возможность еще и подачу горячей воды из кранов. При этом эти системы будут отличаться друг от друга способом монтажа, к примеру, те или иные образцы котлов могут как располагаться на полу, так и фиксироваться к стене.

Конструкция котлов, функционирующих на пропане, включает в себя особую горелку. Ее отличительная особенность – наличие жиклеров гораздо меньшего диаметра в сравнении со стандартными системами.

Эффективность отопления на сжиженном газе при помощи такого аппарата во многом зависит от качества дымохода, подключенного к котлу. Именно эта структурная часть системы теплоснабжения выводит продукты горения наружу и обеспечивает защиту от их попадания внутрь жилого помещения. При условии, если камера сгорания в котле оборудована по закрытому типу, то дымоход должен быть коаксиальным, а тяга – принудительной (это позволит кислороду беспрепятственно поступать к фитилю и сделает работу котла более стабильной).

Расчет объема газа для обогрева дома

Для того чтобы оборудовать надежную и качественную отопительную систему, основным нагревательным элементом в которой будет выступать котел, работающий на пропане, потребуется иметь в наличии следующий ряд строительных материалов:

• газгольдер (специальный резервуар, предназначенный для хранения газа);
• крепежные фитинги;
• стандартная лопата;
• шланги, отвечающие за соединение функциональных частей системы;
• непосредственно сам котел нагрева.

Обустройство газового котла подразумевает выполнение всех монтажных работ в специально отведенном для этой цели помещении, которое будет играть роль хранилища топлива. Безусловно, все работы, проводимые там, должны проводиться в строгом соответствии с правилами пожарной безопасности. Применение газгольдера является обязательным условием, поскольку расход топлива при использовании обычных баллонов будет слишком большим. Устанавливать такой резервуар рекомендуется в земле, но допускается и его монтаж на поверхности недалеко от сооружения.

Несмотря на заблуждение многих потребителей о бесполезности газгольдера, его использование при оборудовании котла на газу отличается рядом достоинств:

• потенциальная угроза взрыва газа полностью исключена;
• благодаря большому объему пополнять запасы резервуара газом нужно редко (около двух раз за весь отопительный сезон);
• неприятного запаха от газа совершенно не будет ощущаться.

Для расчета объема газа, требуемого для отопления того или иного частного дома, требуется запомнить, что 0,1 кг этого топлива способен произвести 1 кВт энергии тепла (подробнее: «Расчет объема системы отопления, включая радиаторы»). Так или иначе, это значение может несколько отличаться в ту или иную сторону – все зависит от устройства котла и его производительности. Кроме того, свое влияние оказывает и такие факторы, как наличие теплоизоляции в конструкции дома, а также климатические условия конкретного региона.

Еще один важный вопрос связан с тем, как часто нужно пополнять запасы газа в хранилище. Для примера можно взять за основу резервуар, объем которого составляет 5 м³. Максимальный параметр заполнения такой бочки составляет примерно 4250 л, что равно 2300 кг газа.

Достоинства и недостатки отопления на газу

Основное преимущество, которое несет в себе работа по установке отопления на пропане – возможность обеспечить качественный обогрев жилища, не имеющего прямого доступа к центральной газовой магистрали. Кроме того, такое оборудование является выгодным с точки зрения финансовых затрат, поэтому его эксплуатация требуется меньших расходов по сравнению с традиционными отопительными системами.

Еще одно достоинство – экологическая безопасность. В процессе работы котла на пропане вредных веществ в атмосферу практически не выделяется, а современное автоматическое оборудование, установленное в таких котлах, позволяет без труда контролировать работу компонентов всей отопительной системы и полностью исключает риск возгорания, так как в случае непредвиденного сбоя в работе подача топлива немедленно прекращается.

Однако имеются у котлов на пропане и недостатки:

• низкокачественный газ может стать причиной засорения жиклеров котла, а выполнить чистку собственноручно довольно проблематично;
• самостоятельный монтаж этих аппаратов выполнить практически невозможно, не имея должных навыков и опыта работы;
• несмотря на защиту, оборудование все же несет в себе угрозу взрыва, поэтому обязательное условие при его эксплуатации – предельно четкое следование многочисленным инструкциям и нормам по установке.

Таким образом, можно сделать вывод, что, даже изучив различные фото- и видеоматериалы и подготовив все необходимые инструменты, сконструировать экономичный и безопасный котел, работающий на пропане, своими руками будет весьма проблематично. Правильнее всего будет доверить эту процедуру профессиональным мастерам, способным быстро и качественно выполнить весь ряд монтажных мероприятий.

Отопление частного дома газовыми баллонами и расход сжиженного пропана

Для устройства отопительной системы понадобится источник тепловой энергии. Это может быть магистральный или сжиженный газ, дрова, электричество или жидкое топливо. Наиболее выгодным вариантом является газ. Но не во всех населенных пунктах есть магистральный газ. В таком случае используют его сжиженную разновидность. Если вы решили сделать отопление от газового баллона, нужно заранее ознакомиться с преимуществами и недостатками таких систем, а также разобраться в нюансах их устройства.

Отопление на баллонном газе и что это?

Отопительные системы, в которых для подогрева теплоносителя используется сжиженный газ, и являются описываемой нами разновидностью. Если в центральной магистрали циркулирует газ метан, то в баллоны заправляют пропан либо смесь бутана и пропана. Отопление газовыми баллонами в частном доме делают, если нет возможности подключиться к централизованному газоснабжению.

Такие системы используют в домах площадью в пределах 70-100 квадратов. При этом постройка должна быть хорошо утеплена, чтобы свести к минимуму расходы горючего. Также для экономии газа рекомендуется применять не только котел, работающий на этом топливе, но и отопительные электроприборы.

Важно! Горючее находится в баллонах под высоким давлением, поэтому разбирать и повреждать емкости запрещено.

Плюсы и минусы баллонного отопления

Газовое отопление от баллонного газа имеет следующие преимущества:

1. В баллонах находится полностью очищенное топливо, что способствует полному сгоранию в камере котла. В итоге никаких шлаков или золы не остается.
2. Нагревательное оборудование, работающее на газе, не нуждается в подключении к системам электроснабжения, поэтому такое отопление можно назвать энергонезависимым.
3. Отопительная система работает стабильно и бесперебойно, а ее работой легко управлять.
4. Простота эксплуатации – дополнительное преимущество баллонного газового отопления.
5. Цена газа самая низкая в сравнении с другими видами топлива.
6. КПД такой системы достаточно высокий и доходит до 90-95%.
7. При необходимости нагревательное оборудование можно переделать, чтобы оно работало на магистральном газе.
8. Внушительный срок службы также можно отнести к числу достоинств такого отопления.

Использованные баллоны можно продать на вторичном рынке, чтобы компенсировать часть расходов. В случае установки двухконтурного котла, работающего на сжиженном газе, можно не только отапливать дом, но и обеспечить его горячим водоснабжением.

Недостатки отопления пропаном или смесью пропана и бутана заключаются в необходимости регулярной заправки емкостей для хранения газа. Кроме этого, для правильной и бесперебойной работы системы нужно создать определенные условия.

Схема подключения баллонов с газом к отопительному котлу

Для подключения баллона к котлу используется особый редуктор, преобразующий сжиженное топливо в газообразное состояние. Именно в таком виде оно подается в нагревательное оборудование. Если используется сразу несколько емкостей, то понадобится столько же редукторов для подключения к каждому баллону. Это намного безопасней, чем подключать сразу несколько емкостей через один общий редуктор.

Важно! В случае использования нескольких баллонов можно увеличить интервал работы оборудования на одной заправке топлива.

Для сборки всей конструкции используется двухплечевой коллектор. Это специальная рампа, которая делит все емкости на две группы. Одна группа является основной. Из нее газ поступает в котел в первую очередь. Вторая группа – резервная. Она используется после того, как заканчивается газ в основной группе. Переключение с одной группы на другую происходит автоматически. При этом раздается характерный сигнал. После заправки и подключения емкостей основной группы коллектор начинает потреблять топливо из этих баллонов.

Все емкости с горючим устанавливаются от котла на расстоянии не ближе 200 см. Лучше всего для этих целей выделить отдельное помещение или отгородить отсек в топочной. Запрещено устанавливать баллоны в незакрытом месте, куда попадает солнечный свет.

Для подключения емкостей используются металлические трубопроводы с толщиной стенок на менее 2-х мм. В месте, где трубы проходят через стены, устанавливаются защитные футляры, а все отверстия заполняются пеной. Для соединения трубопровода с нагревателем применяется дюритовый шланг.

Комплектующие системы отопления на баллонах

Отопление на сжиженном газе делается с использованием следующих комплектующих элементов:

• нагревательное оборудование с газовой горелкой;
• редукторы для подключения баллонов;
• емкости с топливом вместительностью 50 литров;
• рампа;
• резинотканевый рукав для присоединения трубопровода к котлу;
• запорная арматура.

Схема подключения очень простая, поэтому может быть реализована собственноручно. Выбирая подходящий газовый котел, отдайте предпочтение агрегатам, работающим при минимальном давлении и при максимальном КПД. Учитывайте, для какого вида топлива предназначен котел. Есть агрегаты, работающие только на сжиженном газе. Но если в будущем планируется подключить магистральное газоснабжение, то лучше предпочесть универсальные модели, которые могут работать на разных видах топлива.

Горелка газового котла должна иметь узкие форсунки, которые предназначены для работы в условиях высокого давления баллонного газа. Агрегаты, рассчитанные на использование магистрального газа, имеют широкие форсунки. Если через такие приборы подавать сжиженное топливо, может произойти авария.

Котлы, предназначенные для работы на СУГ (сжиженном углеводородном газе), имеют специальные форсунки и газовый клапан. Чтобы самостоятельно переоборудовать обычный котел на работу с использованием сжиженного топлива, понадобится докупать необходимые детали.

Как рассчитать расход газа?

Для расчета расхода топлива нужно знать мощность нагревательного оборудования. При его определении пользуются правилом, что на каждые 10 квадратов отапливаемой площади необходима мощность котла в 1 кВт.

Таким образом, для обогрева дома площадью 100 квадратов нужен котел с мощностью 10 кВт. На выработку 1 кВт тепловой энергии расходуется примерно 0,12 кубометров газа в час. Для отопления такого дома в течение одного часа понадобится 1,2 м³ топлива. Зная это число, несложно подсчитать суточный расход горючего. Он составит 28,8 кубометров.

На первый взгляд кажется, что расход газа довольно большой. Но эти величины справедливы только для непрерывной работы котла при первом прогреве системы сразу после ее запуска. В дальнейшем оборудование будет работать в автоматическом режиме и расход топлива снизится.

Как правило, для поддержания температуры в доме площадью 100 квадратов в пределах 22°С при минусовой температуре на улице понадобится около трех баллонов топлива в неделю. Если в ночные часы поддерживать температуру на 4-6 градусов ниже дневной, то расход горючего сократится на целый баллон.

Если емкости используются для обогрева дачи сезонного проживания, то работу котла можно настроить так, чтобы во время отсутствия хозяев в постройке поддерживалась температура в пределах +5°С. Это обеспечит экономный расход горючего. В итоге для обогрева небольшого домика в течение 7-10 суток понадобится только один баллон сжиженного топлива.

Техника безопасности при эксплуатации газовых баллонов

Если используется сжиженный газ для отопления дома, то необходимо придерживаться требований безопасности:

1. При замерзании системы запрещено использовать для разогрева баллонов открытое пламя. При любом возгорании в пределах дома емкости с топливом нужно убрать как можно дальше от огня.
2. Если для емкостей с топливом нельзя выделить отдельное помещение, то устанавливать баллоны рядом с погребом или подвалом нельзя, потому что газ может опускаться вниз. Если он попадает в подвал, то это может привести к взрывоопасной ситуации или отравлению людей, спустившихся в помещение.
3. При подключении емкостей обязательно устанавливается счетчик утечки, чтобы минимизировать вероятность взрыва и возгорания.
4. Запрещено хранить пустые баллоны в доме. Для этих целей должна быть выделена отдельная постройка, располагающаяся не ближе 10 метров от дома.

Внимание! Для обеспечения безопасности раз в 4 года проводится осмотр системы и профилактические работы.

Нюансы использования баллонов зимой

Если для отопления загородного дома используется баллонный газ, то в зимний период нужно позаботиться о защите топлива от замерзания. Особенно это касается построек сезонного использования, например, дач, когда хозяева приезжают в дом только на выходные.

Если емкости с топливом хранятся за пределами дома, то при минусовых температурах давление в них уменьшается. При существенном снижении давления нагревательное оборудование может перестать работать. Чтобы избежать такой ситуации, тару с горючим на время холодов устанавливают в специальном шкафу со встроенной системой вентиляции. Для теплоизоляции шкафа используют негорючий утеплитель.

Если нет такого шкафа, то тару с горючим лучше хранить в пристройке к дому, в которой нет отопления, но постоянно поддерживается плюсовая температура за счет хорошего утепления. Не стоит забывать о других требованиях безопасности при выборе подходящего места для установки баллонов на зимний период.