Системы отопления на пропане
Пропан — это сжиженный газ, сопутствующий нефтедобыче.
В Америке он состоит в основном из углеводорода пропана (С3Н8), отсюда и название. В некоторых странах используется смесь пропана и бутана (С4Н]0). Пропан в газообразном состоянии тяжелее метана, а бутан тяжелее пропана.
КАК ЭТО РАБОТАЕТ
Пропан4 может быть получен как побочный продукт в процессе извлечения метана из природного газа или как побочный продукт в процессе очистки сырой нефти. Пропан можно хранить под давлением в жидкой фазе. Когда жидкость попадает в атмосферу из баллона, находящегося под давлением, она становится горючим газом, подобным метану. Пропан в газообразном состоянии бесцветен и не имеет запаха, так же как бутан и метан. Смесь, называемая меркаптан этила, которая пахнет протухшими яйцами, добавляется к пропану для того, чтобы его утечка легко обнаруживалась.
То, что пропан можно хранить в баллонах, дает возможность считать его портативным топливом. По этой причине он является популярным альтернативным топливом для домашних резервных генераторов, для генераторов в передвижных домах и для портативных кухонных плит. Он может использоваться как альтернатива солярке и метану для систем центрального отопления домов. Пропан может также использоваться как топливо для автомобилей. Когда пропан выпускается из баллона и с понижением давления превращается в газ, он горит так же, как метан.
ПРЕИМУЩЕСТВА ОТОПЛЕНИЯ ПРОПАНОМ
• Пропан используется достаточно широко, так как его можно хранить в баллонах. Когда вы видите серебристый баллон, похожий на толстую сосиску, во дворе сельского дома или фер-
мы, вы можете вполне резонно считать, что это баллон с пропаном.
• Пропан не растворяется в воде, по этой причине опасность загрязнения им подземных вод или почвы незначительна.
• Системы отопления на пропане обеспечивают меньший уровень загрязнений, чем системы на горящем дереве и угле, и сравнимы в этом отношении с системами на солярке и метане.
• Использование пропана как альтернативного топлива позволит обеспечить более экономный способ отопления для тех людей, для которых метан и солярка слишком дороги.
• С системой на пропане вы можете обеспечить все энергетические потребности дома и обойтись без центральной энергетической сети. Пропан может обеспечить энергию для печи, электроэнергию (с помощью генератора на пропане), энергию для водонагревателя, для кухонной плиты и духовки, электроэнергию для холодильника и даже для стиральной машины и сушилки.
• Пропан не такой горючий, как метан, так что опасность взрыва при использовании пропана меньше. Однако те же предосторожности, как и в системах, сжигающих метан, необходимы и в системах, сжигающих пропан.
НЕДОСТАТКИ ОТОПЛЕНИЯ ПРОПАНОМ
• Пропан может оказаться не самым дешевым из всех видов топлива, возможных в данной местности. Когда мы анализируем цену, необходимо принять во внимание все расходы, в том числе стоимость переделки печи или установки новой печи (если понадобится), а также стоимость обслуживания, риск перерыва в поставках топлива, поведение страховой компании домовладельца (отражающееся в тарифах) по отношению к использованию того или иного топлива в данной местности.
• Пропан, пока он хранится в жидком состоянии, имеет не самую высокую потенциальную тепловую энергию на единицу объема по сравнению с другими видами обычного топлива. Это является достоинством солярки. В результате баллон с пропаном должен быть больше по объему, чем бак с соляркой, чтобы обеспечить то же количество энергии.
• Если температура баллона упадет до очень низких значений (примерно до —34 °С или —29 °F), пропан, выпущенный из бал-
лона, может не перейти в газообразное состояние. Это приведет к тому, что нагревательный аппарат не заработает.
• Не все могут почувствовать запах меркаптана этила в смеси газов.
• Если баллоны уже опустели или окисление (ржавчина) появилось в баллоне или трубопроводе, запах может перестать ощущаться. Это означает, что не стоит надеяться только на свою чувствительность к запахам, иначе вы можете не обнаружить утечку пропана. По этой причине рекомендуется использовать датчики пропана при установке любой системы на пропане.
• Некоторые компоненты в современных системах отопления на пропане требуют электричества. Они не смогут работать, если пропадает напряжение в сети и если нет резервного генератора (см. выше — последний недостаток для системы с отоплением на солярке).
Задача 2.5
Все виды топлива, описанные в этой главе, предполагают наличие «горящего вещества» в доме. Когда же мы собираемся избавиться от этого? Горение любого горючего вещества, кроме водорода, загрязняет воздух. Некоторые из этих видов топлива получают путем бурения скважин. Почему мы не можем освободить себя от этого древнего занятия и начать думать о долговременной перспективе?
Решение 2.5
Для того чтобы быть объективной и полной, эта книга описывает существующие, а также развивающиеся и перспективные методы получения энергии для нужд человечества. Большинство ученых, экономистов и даже промышленных руководителей соглашаются, что старые способы должны быть и будут заменены. Но подумаем и о другом: «архаичные» технологии получения энергии останутся наиболее практичной альтернативой для многих жителей Земли еще на долгие времена.
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
Отвечая на эти вопросы, вы можете пользоваться текстом книги. Восемь правильных ответов — хороший результат. Ответы помещены в конце книги.
1. Что из перечисленного ниже необходимо сделать для запуска вентилятора печи воздушного отопления на пропане при помощи резервного генератора (в случае падения напряжения в сети)?
(а) в качестве топлива для печи вместо пропана нужно использовать метан;
(б) в качестве топлива для печи вместо пропана нужно использовать бутан;
(в) резервный генератор должен обеспечивать мощность для вентилятора, для любой из имеющихся электронных систем и для электрического запальника (если он имеется), причем для всех систем одновременно;
(г) печь на пропане с принудительной воздушной тягой нельзя запускать с помощью резервного генератора.
2. Какой из нижеследующих видов топлива наименее взрывоопасен?
(а) солярка;
(б) газ пропан;
(в) газ метан;
(г) газ водород.
3. Что из нижеследующего является преимуществом системы воздушного отопления?
(а) вентилятор может использоваться с дровяной печью, чтобы распределить ее тепло по всему дому;
(б) холодный дом может быть быстро прогрет;
(в) воздуховоды могут использоваться для кондиционирования воздуха летом;
(г) все вышеперечисленное.
4. Как может быть повышена или оптимизирована эффективность печи на метане?
(а) отходящий газ может быть пропущен через теплообменник утилизации теплоты;
(б) вместо использования метана в топке может сжигаться распыленная солярка;
(в) вместо использования метана в топке может сжигаться распыленный бензин;
(г) домашний бак для метана может быть установлен под землей.
5. Одним из важнейших преимуществ современной системы водяного отопления, в которой используются радиаторы, размещенные под полом, является то, что:
(а) она может быстро нагреть холодный дом;
(б) она не выделяет газ СО;
(в) вы можете встать на теплый пол в зимнее утро;
(г) единственным побочным отработанным продуктом является вода.
6. Трубопровод к центральной сети обычно необходим для:
(а) системы отопления на пропане;
(б) системы отопления на метане;
(в) системы отопления на солярке;
(г) всех вышеперечисленных систем отопления.
7. Какое электронное устройство в старых газовых печах с дежурным факелом реагирует на тепло от направленного пламени, чтобы газовый вентиль не мог открыться, если дежурный факел не работает?
(а) теплообменник;
(б) запал;
(в) термопара;
(г) никакое. Лучше почаще проверяйте дежурный факел!
8. Внешний (наружный) воздухозаборник системы воздушного отопления:
(а) обеспечивает преимущество постоянного притока в дом свежего воздуха, пока работает вентилятор;
(б) создает постоянную циркуляцию воздуха внутри дома, таким образом уменьшая эффективность системы и создавая риск появления СО;
(в) является идеальным решением, потому что делает невозможным накопление СО и другие неприятности, которые могли бы произойти в этой системе;
(г) никогда не должен использоваться, потому что нарушает смысл системы отопления, затягивая холодный воздух в дом.
9. Водород может использоваться вместо метана в системах для отопления газом при условии, что:
(а) процесс превращения гелия в водород может быть совершенным;
(б) водород может быть получен в большом количестве при разумной стоимости;
(в) может быть найден способ сжигания водорода без образования СО;
(г) произойдет все вышеперечисленное.
10. Какой из нижеперечисленных методов распределения теплоты, если такой есть, несовместим с технологией отопления соляркой?
(а) отопление с подогревом пола радиаторами;
(б) радиаторы с горячей водой;
(в) воздушное отопление;
(г) все вышеупомянутые методы совместимы с технологией отопления соляркой.