Паровое отопление достоинства и недостатки разных схем. Преимущества и недостатки парового отопления

Паровое отопление достоинства и недостатки разных схем. Преимущества и недостатки парового отопления

Использование парового отопления целесообразно в том случае, если в здании имеется пар и для других целей. Поэтому обычно сфера использования парового отопления – в большинстве своем промышленные здания и заводы. Но в настоящее время и в частных домах можно также смонтировать систему отопления, использующую пар.

При паровом отоплении теплота, полученная при фазовом переходе, передается нагревательным приборам и от них воздуху помещения. Образующийся конденсат удаляется из нагревательных приборов и направляется снова в паровой котел.

В зависимости от давления пара системы делятся:

По данной теме есть похожая статья. Вам она покажется очень интересной - Преимущества и недостатки воздушного отопления

• на системы с низким давлением (давление пара составляет 1,05-1,7 бар );
• на системы с высоким давлением (с давлением пара 1,7-4,7 бар );
• на вакуум-паровые системы (с давлением пара до 1 бар ).

Максимальное давление пара ограничивается допустимой температурой нагревательных приборов, которая не должна превышать 150°С .

По способу возврата конденсата паровые системы делятся на два типа:

1. замкнутые ;
2. разомкнутые .

В замкнутых системах конденсат стекает в котел самотеком, а в разомкнутых конденсат сначала поступает в конденсатный бак, а потом при помощи насоса перекачивается в котел.

Кстати, посмотрите предыдущую статью. Там много полезной информации для вас - Классификация систем теплоснабжения

Как и водяные системы отопления, паровые также делятся на следующие типы:

• системы с верхней разводкой (в них паропровод располагается выше, а конденсатопровод ниже нагревательных приборов);
• системы с нижней разводкой (оба теплопровода располагаются ниже нагревательных приборов).

Конденсатопроводы паровых систем отоплением подразделяют на два вида:

1. сухие (в них конденсат течет по трубопроводу неполным сечением);
2. мокрые (все сечение трубопровода заполнено конденсатом).

Преимущества парового отопления по сравнению с водяным:

Обратите внимание на следующую статью. В ней больше полезной информации - Преимущества и недостатки воздушного отопления

• меньшие капитальные затраты на создание системы отопления ;
• быстрый нагрев помещения и быстрое остывание при отключении ;
• меньший расход металла (поверхность нагревательной поверхности приборов для систем парового отопления на 25-30% меньше, чем для систем водяного отопления);
• меньшие гидравлические сопротивления ;
• малое гидростатическое давление , что позволяет применять паровое отопление в высотных зданиях;

Недостатки парового отопления :

• невозможность центрального регулирования ;
• высокие температуры нагревательных приборов , что может явиться причиной разложения оседающей на них пыли;
• быстрая коррозия труб , особенно конденсатопроводов, и, соответственно, меньший срок эксплуатации системы отопления ;
• повышенные тепловые потери и шум в паропроводах ;
• нарушение плотности системы из-за температурных деформаций .

Отопление это. Как работает система центрального отопления

В большинстве домов нашей необъятной Родины, которая к слову на 2/3 состоит из вечной мерзлоты, тепло в квартиры поступает от ТЭЦ, и называется это гордым словом «центральное отопление». Об этом мы сегодня и поговорим. ТЭЦ нагревает теплоноситель и по трубам, как по кровеносным сосудам, через весь город тепло поступает к вам в дом: сначала в тепловой узел, который как правило расположен в подвале, а затем и в батареи Вашей квартиры. Отдавая тепло, теплоноситель остывает и через так называемую обратку, уходит назад на ТЭЦ. Кстати, как правило теплоноситель — это обычная вода с добавлением присадок, которые предотвращают отложения в батареях отопления и трубах.Тут кстати, есть очень важный нюанс, о котором как показала моя практика даже многие сантехники не подозревают. В тепловом узле есть элеваторный узел, изобретение 19 века, но увы до сих пор повсеместно применяемое.

В элеваторном узле, есть так называемое сопло, он же конус. Многие сантехники считают, что его задача просто заузить сечение, чтобы поменьше тепла поступало в дом. На самом деле нет. Его задача, создать разрежение, при котором горячая вода с подающего трубопровода на высокой скорости, но с меньшим давлением, начинает смешиваться с остывшей обраткой (с той водой, которая уже прошла через батареи отопления Вашего дома) и за счет этого происходит регулирование температуры отопления на вводе в дом. К сожалению, сопло — устройство примитивное, изобретенное в 19 веке, и поэтому смешивание происходит всегда одинаковое, независимо от того, какая температура сейчас на улице +5 или -40.Многие сантехники, когда получают жалобы от жильцов, которым стало холодно растачивают сопло элеватора выше нормативного сечения или даже полностью его убирают. Делать это категорически не рекомендуется, так как согласно графику, ТЭЦ в сильные морозы подает теплоноситель под крайне высоким давлением температурой до 130 градусов! Если запустить такое тепло в квартиру, и не дай Бог прорвет батарею отопления — жертвы гарантированы. Кстати, ровно по этой причине производители полипропиленовых труб, так широко полюбившихся российским сантехникам, запрещают или не рекомендуют использовать их на центральном отоплении . Большинство полипропиленновых труб держат максимум 90 градусов и то, относительно не долгий срок. Посмотрите теперь на трубы в вашей квартире и задумайтесь.

Отопление дома паром. Принцип действия и виды парового отопления

Паровое отопление работает по следующему принципу: вода, нагреваясь в специальном котле (парогенераторе), превращается в пар и в таком виде подается по трубам к радиаторам, выдавливая из системы воздух. Там пар отдает свое тепло и, таким образом охлаждаясь, конденсируется обратно в жидкое состояние. После чего по обратной магистрали образовавшаяся вода поступает назад в котел и цикл повторяется. При этом трубы и радиаторы системы отопления нагреваются до температуры 100^оС и более.

Котел парового отопления

Системы парового отопления могут быть разных видов и отличаться:

• способом возврата конденсата;
• количеством контуров;
• схемой разводки труб.

По способу возврата конденсированной в радиаторах воды такие системы могут быть открытыми или закрытыми. В открытых, или как их еще называют – разомкнутых, конденсированная влага, перед подачей обратно в парогенератор, собирается в специальной емкости. В закрытых системах такая емкость отсутствует, а конденсированная вода возвращается к парогенератору сразу же, по трубе достаточно большого диаметра.

Такое отопление, как и водяное, может быть как одноконтурным – использоваться только для обогрева помещений, так и двухконтурным, обеспечивая нагревание воды для системы горячего водоснабжения.

Схема парового отопления дома

На рис.1 : 1 — парогенератор; 2 — паровентилятор; 3 — предохранительный клапан; 4 — запорная арматура; 5 — радиаторы; 6 — воздушный клапан; 7 — мембранный бак; 8 — манометр.

Схема разводки труб в таких системах, как правило, двухтрубная с верхним или нижним расположением магистральной подающей трубы. Способ разводки, как и при водяном отоплении, выбирают, учитывая вид применяемых труб и особенности помещений, в которых они прокладываются.

Устройство парового отопления. Схемы парового отопления

Вариант отопления, использующий пар в качестве теплоносителя, имеет самые разные схемы.

Классифицировать их можно по следующим параметрам:

• давлению в системе;
• способу сообщения с атмосферой;
• схеме соединения труб;
• способу возврата конденсата.

Давление в функционирующей системе парового отопления (ПО) может быть высоким и более низким.

В зависимости от его абсолютного значения, выделяют системы:

• низкого давления – менее 0,7 кгс/см²;
• высокого давления – более 0,7 кгс/см²;
• вакуум-паровы е – менее 1 кгс/см².

Первый вариант рекомендуется для бытового использования. Специальные котлы, предназначенные для парового отопления, позволяют реализовать систему низкого давления в частном доме или на даче . Они могут работать на различных видах топлива – угле, дровах, газе, мазуте.

Для паровой котельной важно оборудовать отдельное помещение, чтобы обезопасить всех членов семьи от возможных опасностей

Второй вариант опасен для применения в домашних условиях. Для работы с системами высокого давления требуются соответствующие знания и специализация. Если неподготовленный умелец решится собрать паровое отопление высокого давления у себя на даче, то он рискует остаться, в лучшем случае, без дачи.

Котел, работающий с высоким давлением, отличается большими размерами и очень высокой стоимостью. Это вариант используют в промышленности. Но многие домашние умельцы экспериментальным путем пытаются реализовать подобную установку своими руками. Такой вариант крайне опасно использовать в системе отопления.

Для домов и коттеджей используются бытовые котлы, вырабатывающие пар. Это агрегаты низкого давления (+)

Вакуумно-паровая система отличается от первых двух наличием воздухосборника и дополнительного устройства, обеспечивающего вакуумирование всего внутреннего пространства.

В зависимости от способа соединения с атмосферой выделяют открытые и закрытые схемы парового отопления. В первом случае система имеет связь с атмосферой – она разомкнута. Во втором – полностью изолирована от воздействия атмосферного давления и поступления воздуха из окружающей среды.

Однотрубная схема для парового отопления ничем не отличается от водяной системы, кроме диаметра трубопроводов для пара и конденсата

По способу трассировки трубопроводов схемы ПО бывают:

• горизонтальными однотрубным;
• вертикальными двухтрубными.

Первые используют, как правило, в одно- и двухэтажных домах и сооружениях с высотой потолков до 2,7 м и площадью до 80 м², где не надо регулировать температуру. Вторые более подходят для реализации системы парового отопления в зданиях с 3-мя и более этажами.

Паровой отопления. Паровое отопление: классификация, принципы, плюсы и минусы

Монтаж отопления парового типа особенно целесообразен в бытовых помещениях, на промышленных предприятиях, во вспомогательных зданиях и некрупных коммунальных предприятиях. Для них используется специальное оборудование, которое предлагает к реализации компания «Луч Тепла». За основу подобной системы берется насыщенный пар – сухой и влажный. Первый появляется при термодинамическом равновесии водяного пара с жидкостью. Второй возникает при попадании в него капель, находящихся во взвешенном состоянии.

Принцип действия

Системы отопления подобного типа строятся на одном из основных свойств пара – конденсации. В момент выпадения в осадок он выделяет наружу скрытое тепло испарения. Пар выходит из котла и по особым паропроводам направляется в приборы отопления, которые расположены в комнате (радиаторы). В них он конденсируется, а выбрасываемое тепло передается в помещение через стенки отопительных устройств.

Далее конденсат выводится в сборные емкости (баки), поступая туда по конденсатопроводу. Впоследствии перекачивается помпами в котел или же перемещается в них самотеком. В момент выпадения в осадок объем пара существенно меняется: при равной массе он в 400-1500 раз больше влаги (конденсата). Данный факт обязательно учитывает монтаж котла отопления.

В том случае, если обеспечен свободный ток конденсата и в отопительное устройство попадает количество пара, соответствующее объему, который способен сконденсироваться, прибор полностью наполняется паром. А влага беспрепятственно стекает вниз по стенкам прибора.

Однако если поступающий объем пара меньше того, чем мог бы выпасть в осадок в условиях конкретной тепловой нагрузки, нижняя зона устройства отопления закупорится невытесненным воздухом. Это объясняется просто: его масса превышает массу пара, что принимает во внимание каждый расчет отопления.

Виды сетей парового отопления

Они классифицируются по нескольким принципам: уровню давления в сети, способу возвращения осадка (конденсата), по схеме соединения труб и некоторым другим критериям, на основе которых проводятся проектирование и монтаж отопления.

1) По уровню давления существуют следующие разновидности паровых систем:

• высокого давления (избыточное, свыше 0,07МПа);
• низкого давления (избыточное, от 0,005МПа до 0,07МПа);
• вакуум-паровые (абсолютное, в пределах 0,1МПа).

В свою очередь паровые обогревательные системы с низким давлением делятся на закрытые (лишены сообщения с атмосферой) и открытые (сообщаются с атмосферой). Как отопление частного дома они малоцелесообразны.

2) По методу возвращения конденсата в котлы паровые отопительные сети бывают:

• разомкнутыми;
• замкнутыми.

В первых влага от осевшего пара поступает в конденсационную емкость и только затем перекачивается в котел. Во вторых конденсат сразу же направляется в котельное оборудование. У первых схема отопления несколько надежнее.

3) По способу соединения труб с отопительными устройствами (согласно использованной схеме) такие системы могут быть:

• 1-трубными;
• 2-трубными.

Оснащены средней, нижней и верхней разводками с влажным или сухим конденсатопроводом, что учитывает монтаж радиаторов отопления. Также они характеризуются тупиковым или попутным передвижением пара/конденсата. На сухих трубоотводах сечения почти не заполнены водой. На влажных (мокрых) – постоянно наполнены влагой.

Преимущества парового отопления

По некоторым характеристикам водяное отопление уступает паровому. Так, при наличии этой системы:

1. существует меньший риск замерзания теплоносителя и прорыва труб;
2. отмечается невысокое гидростатическое давление, дающее возможность использовать данный вид обогрева в многоэтажных постройках;
3. уменьшаются затраты на монтаж труб отопления и обустройство системы, так как по площади нагревательные поверхности в подобных сетях намного меньше, чем в водяных (в системах с высоким давлением – на 50 процентов, с низким – на 25-30);
4. снижается расход металла на конденсационные трубы за счет их меньшего диаметра (а это оборачивается низкими денежными затратами);
5. эффективен монтаж отопления с периодическим обогревом помещений, поскольку паровые сети быстро запускаются и нагревают воздух, а при необходимости так же быстро отключаются (благодаря малой тепловой инерции).