Паровое отопление устройство и принцип работы. Виды систем парового отопления

Паровое отопление устройство и принцип работы. Виды систем парового отопления

По способу устройства различают паровое отопление двух типов: с замкнутой и разомкнутой системой. В замкнутой системе конденсат стекает в специальную приемную трубу, которая заведена на соответствующий вход кота. Она уложена с небольшим уклоном, так что конденсат движется по системе самотеком.

Схемы открытой и закрытой системы парового отопления

В разомкнутой системе конденсат собирается в специальную емкость. При ее заполнении он подается в котел при помощи насоса. Кроме различного построения системы используется еще и разные паровые котлы — не все они могут работать в замкнутых системах.

Вообще, существуют системы парового отопления с давлением, близким к атмосферному или даже с более низким. Такие системы называются вакуумно-паровыми. Чем привлекательная такая установка? Тем что при низком давлении температура кипения воды снижается и система имеет более приемлемую температуру. Но сложность в обеспечении герметичности — воздух все время подсасывается через соединения — привели к тому, что данные схемы практически не встречаются.

Более распространено паровое отопление с небольшим давлением. Имеющиеся паровые котлы бытового назначения могут создавать давление не выше 6 атм (при давлении более 7 атм использование оборудование требует разрешения).

Типы разводки

По типу разводки паровое отопление бывает:

• С верхней разводкой (паропровод находится под потолком, от него вниз идут трубы к радиаторам, внизу прокладывается конденсатопровод). Такая схема реализуется проще всего, так как горячий пар движется по одним трубам, остывший конденсат — по другим, система стабильна.

Водяное отопление. Варианты обогрева жилого дома

Общеизвестный и самый распространенный способ отопить собственный дом или квартиру – сделать водяную систему. Принцип действия: теплоноситель нагревается котлом либо другим источником, затем по трубам передается отопительным приборам – радиаторам, теплым полам (сокращенно – ТП) или плинтусным обогревателям.

Примечание. Водяное отопление используется в 99% многоквартирных домов и административных зданий. Практикуется 2 способа подачи теплоносителя – из централизованной городской сети либо от индивидуальной котельной, обслуживающей конкретное сооружение.

Помещенный внутрь печки теплообменник нагревает воду, направляемую насосом к батареям

Теперь перечислим альтернативные варианты обогрева:

1. Печной. Устанавливается металлическая буржуйка или строится полноценная кирпичная печь. При желании в топку либо дымовые каналы печки встраивается водяной контур (показан выше на фото).
2. Чисто электрической — конвекторы, инфракрасные и масляные обогреватели, спиральные тепловентиляторы. Более современный способ – устройство греющих полов с применением резистивных кабелей либо полимерной пленки. Последнюю называют инфракрасной, карбоновой.
3. Воздушный. Источник тепла прогревает очищенный фильтрами уличный воздух, который принудительно нагнетается в комнаты мощным вентилятором. Более простой и дешевый вариант – установка в жилых помещениях газовых конвекторов.
4. Комбинированный — печь на дровах + электрообогреватели любого типа.

Схема обогрева ванной комнаты электрическими теплыми полами

Чтобы двигаться дальше, нужно решить, какой вид отопления лучше – выгоднее, эффективнее, удобнее. Мы однозначно рекомендуем выбрать водяную систему. Причины:

• для нагрева воды можно использовать любой энергоноситель либо комбинировать несколько видов топлива, устанавливая 2—3 котла;
• при высоких требованиях к дизайну интерьера трубная разводка монтируется скрытым способом, вместо батарей применяются плинтусные нагреватели или контуры ТП;
• возможность организовать горячее водоснабжение (ГВС) — установить двухконтурный котел либо бойлер косвенного нагрева (в зависимости от количества потребляемой воды);
• к системе можно подключить альтернативные источники энергии – солнечные коллекторы, тепловой насос;
• при необходимости отопление в частном доме делается полностью автономным – трубы прокладываются по самотечной (гравитационной) схеме плюс ставится котельный агрегат, не требующий подключения к электросети;
• система хорошо поддается регулировке, автоматизации и дистанционному управлению через сотовую связь либо интернет.

Единственный недостаток водяных сетей – стоимость монтажа, оборудования и запорно-регулирующей арматуры. Закупка и подключение электрических нагревателей обойдется дешевле, но ограничение в плане выбора топлива приведет к увеличению эксплуатационных расходов.

Строительство кирпичной печи – мероприятие дорогостоящее и трудоемкое. Доступная по цене железная буржуйка обогреет 2—3 смежных комнаты, потому сгодится лишь для дачи или бытовки.

Паровое отопление своими руками

Под паровым отоплением подразумевается система, в которой в роли носителя тепла выступает разогретый водяной пар. Такое отопление широко использовалось в ХІХ веке в жилых зданиях. Вскоре пар заменили водой, но название системы (в нашем случае – ошибочное) осталось прежним.

Отопление паром

Водяной пар эффективно транспортирует и переносит тепло, но от такого отопления отказались по причине сильного нагрева отопительного оборудования (его температура превышала 100ᵒС). Любое прикосновение к поверхности прибора вызывало ожог, а разрыв магистрали приводил к серьезнейшим травмам и даже летальному исходу.

Паровое отопление в частном доме

Обратите внимание! Ввиду всего этого на сегодняшний день паровое отопление (в изначальном своем виде) запрещено к использованию в общественных жилых помещениях.

Тем не менее, запрет не касается частных домов, поэтому любой может делать так, как пожелает. Но перед принятием столь серьезного решения следует взвесить все за и против.

Запрет не касается частных домов, поэтому каждый может делать так, как пожелает

Преимущества системы

1. Цена подобной системы достаточно низкая.
2. Паровое отопление не размораживается, поэтому возможно круглогодичное его использование без риска замерзания теплоносителя.
3. Потери тепла в теплообменниках практически сведены к нулю.
4. В такой системе энергия передается путем излучения и конвекции. Для сравнения: в водяной преобладает именно конвекционная составляющая, в то время как теплопередача у радиаторов достаточно низкая.
5. В ходе установки могут использоваться радиаторы и трубы меньшего размера/диаметра.

Недостатки

Но есть и минусы, о которых нужно знать перед установкой.

1. Циркулирующий по системе пар создает шум.
2. Температура отопительного оборудования может превышать 100ᵒС.
3. При прорыве возникает повышенная аварийная опасность.
4. Подверженность коррозии.

Принцип работы

Тепловым генератором в паровом отоплении является котел, функционирующий при низком давлении – он образует горячий пар и передает его по магистралям. При движении пар конденсируется и оседает на стенках приборов, отдавая большое количество тепла – в этом и заключается секрет высокой производительности системы.

Котел

Обратите внимание! При конденсации 1 кг пара выделяется свыше 2 400 кДж энергии, в то время как при остывании такого же количества пара на 50ᵒС образуется всего 110 кДж. Сам конденсат по оседании стекает вниз и попадает в теплогенератор естественным путем или же при помощи циркуляционного насоса.

Давление пара зависит от типа системы:

• в обычном паровом отоплении оно выше атмосферного, но не превышает 6 атм.;
• в вакуумных системах оно ниже атмосферного.

Регулировка подачи тепла осуществляется путем изменения интенсивности парообразования. Если возникает необходимость, подачу попросту перекрывают, что создает условия для остывания дома.

Отопительным оборудованием здесь выступают традиционные радиаторы из чугуна или стали, а также оребреннные трубы.

Радиаторы из чугуна

Труба ребристая

По другой классификации паровой обогрев может быть:

• закрытым – в данном случае конденсат возвращается естественным путем, для чего используются трубы большего диаметра;
• открытым – здесь вода скапливается в специальной емкости и перекачивается с помощью насоса.

Паровое отопление своими руками

Обустройство парового отопления состоит из двух этапов – проектировки и собственно установки.

Этап 1. Проектирование системы

Проектирование системы

Еще раз напоминаем об особенностях использования пара в качестве теплоносителя – это высокая температура трубопровода и радиаторов, а также повышенная аварийность. Когда все за и против взвешены, можно начинать работу. Вначале создается проект будущей системы.

Центральное паровое отопление. Паровое отопление: преимущества и недостатки

Владельцы дачи, коттеджа или любого другого загородного дома задумываются над обогревом жилых помещений в зимний период. В большинстве случаев пользователи используют печь на дровах для парового отопления. В рассматриваемой конструкции предусматривается специальный теплообменник, который разогревает теплоноситель до состояния пара и подаёт горячий газ на радиаторы.

Принцип работы системы подразумевает разогрев теплоносителя до температуры в 100 градусов. Отдавший тепло пар от печи вскоре конденсируется, превращается обратно в жидкость и возвращается для повторного нагрева. В нашей статье ознакомимся с разновидностями, а также плюсами и минусами использования парового отопления.

Разновидности схем

На практике применяются разнообразные схемы монтажа отопительной системы. По способу возврата конденсата различают следующие виды инженерных коммуникаций:

1. с закрытой или замкнутой разводкой;
2. разомкнутое или открытое отопление.

В случае использования первой схемы конденсат возвращается на котельное оборудование в автоматическом режиме. При монтаже автономного отопления загородного дома необходимо применять трубопроводы повышенного диаметра. Потоки жидкости направляются на тепловое оборудование без насоса. Во втором случае конденсат поступает в специальный резервуар, здесь он превращается в жидкость и перекачивается по трубах к котлу при помощи циркуляционного насоса.

Паровое отопление, установленное в одноэтажном или двухэтажном загородном доме можно условно разделить на виды в зависимости от интенсивности давления пара:

• инженерные системы с высоким давлением порядка 600 кг/м2;
• отопление с низким давлением пара в пределах 170 кг/м2;
• схемы с вакуумно-паровым давлением, не больше 1кг/м2.

Важную роль играет выбор отопительной системы, она может быть однотрубной или двухтрубной. В первом случае весь рабочий процесс, связанный с прогревом помещений, образованием конденсата и подачи теплоносителя на одноконтурный или двухконтурный котёл проходит в одной трубе. Главным минусом устройства такой схемы считаются посторонние звуки в контуре.

Основным отличием однотрубной и двухтрубной системы отопления является замкнутый рабочий цикл в разводке с двумя трубами. В данном случае один из трубопроводов используется для подачи горячего пара на радиаторы, второй отводит конденсат к котлу. Для проверки работоспособности контура и очистки от загрязнений необходима опрессовка системы. Эту операцию можно провести при помощи компрессора для промывки отопления.

Важно! Температурные показатели в жилых помещениях регулируются при помощи специальных вентилей для двухтрубной системы. В однотрубной схеме температуру можно регулировать только при помощи увеличения или уменьшения производительности котла.

Преимущества парового отопления

Перед заказом услуг по монтажу контура парового отопления нужно ознакомиться с достоинствами такой инженерной коммуникации. Вот перечень плюсов:

• теплообменники котлов фактически не теряют тепло;
• вся отопительная система быстро прогревается и отдаёт тепло в жилые помещения методом конвекции, вместе с потоками горячего воздуха;
• доступная цена устройства инженерной коммуникации.
• компактные размеры труб, радиаторов и байпаса.

Обратите внимание! Пользователи часто путают паровое и водяное отопление, но это разные схемы с различным режимом регулирования подачи тепла. Контур не боится размораживания, поэтому отопление можно включать в любое время года.

Недостатки

Главными недостатками парового отопления считается высокая температура нагрева поверхности отопительных приборов, возможность возникновения шума при перемещении теплоносителя по трубам, сложность в регулировке температуры, а также высокий уровень опасности при прорыве контура отопления.

Паровое отопление ленинградка. Система отопления ленинградка: как она выглядит со стороны

Если отвечать на вопрос, что такое система отопления ленинградка, то можно сказать так – это однотрубная система отопления, в которой нет ни подачи теплоносителя, ни обратки. Его ток осуществляется по замкнутому в «кольцо» контуру, на который устанавливаются отдельные отопительные приборы – благодаря этому отопление частного дома ленинградка своими руками собирается очень просто. Подключаете к котлу магистраль (например, к подаче), тянете ее по всей комнате, попутно устанавливая батареи, и возвращаете назад к котлу, подключая к его обратному патрубку.

Следует понимать, что и обратка и подача батареи врезаются в одну и ту же трубу – именно этот момент обуславливает все достоинства и недостатки системы в целом. Об этом мы поговорим немного позже, а пока вернемся к конструктивным особенностям системы – их не очень много.

Система отопления ленинградка в частном доме может быть собрана различными способами – в некотором роде ее можно даже классифицировать по нескольким признакам.

• С цельной или разорванной в районе батарей магистралью. Попросту говоря, с перемычкой или без нее. Что дает наличие этой перемычки? Правильное распределение потока теплоносителя и возможность регулировки как отдельно взятых батарей, так и системы в целом. Устанавливая в магистраль (между подводками к батареям) кусок трубы меньшего диаметра, вы разделяете поток на две части, одна из которых движется дальше по магистрали, а вторая проходит через батарею. Теперь, установив на подводках к батареям краны, вы получаете возможность уменьшать или увеличивать ток второго потока, что очень важно для такой системы – уменьшая количество теплоносителя, проходящего через батарею, вы оставляете больше тепловой энергии для следующих в цепи отопительных приборов. По сути, с помощью регулировки этих кранов можно добиться равномерной работы всех батарей, чего невозможно сделать при разорванной системе отопления ленинградка. Она годится разве что для небольших домов, с количеством батарей не более десятка – по аналогии можно понять, что теплоноситель в таких системах отопления движется последовательно через каждый отдельно взятый прибор отопления, теряя с каждым шагом все больше и больше тепла. Последним достается его очень мало.

Чем отличается паровое отопление от водяного

Обогрев помещений необходим для создания в них комфортного температурного режима и поддержания его на заданном уровне. Отопление в жилых домах является первоочередной задачей, особенно остро эта проблема стоит при выборе способа отопления загородного дома.

Преимущества и недостатки парового отопления До середины прошлого столетия паровое отопление применялось практически повсеместно. В настоящее время использование в жилых домах в качестве теплоносителя пара запрещается строительными нормами, поэтому паровое отопление применяется лишь на крупных предприятиях и в производственных помещениях. Основой такого отопления является трубопроводная система с водонагревательным котлом. В котле вода нагревается до температуры кипения и появления водяного пара. Накопленный пар при помощи воздуховодной трубы вытесняет воздух из системы водяного отопления и направляется по трубопроводу к радиаторам.

При проходе пара по трубопроводу пар конденсируется в процессе охлаждения, а конденсат возвращается обратно в водонагревательный котел. Возврат конденсата может происходить двумя способами, при которых используется:

1. Специальный накопительный резервуар, из которого вода перекачивается в котел.

2. Труба большого диаметра, из которой водяной конденсат напрямую поступает в котел.

В процессе отопления используется замкнутый цикл, который многократно повторяется.

Основным достоинством парового отопления считается его эффективность, поскольку система парового отопления быстро разогревается, а потери тепла практически полностью отсутствуют. Кроме того, для трубопроводной системы можно использовать трубы небольшого диаметра. Недостатком такого отопления является опасность получения ожогов при соприкосновении кожи с нагретыми трубами, а также относительно невысокая долговечность системы.

Особенности водяного отопления Система водяного отопления основывается на циркуляции в трубопроводе воды, нагретой при помощи котла. Должно быть обеспечено беспрерывное водоснабжение такой системы. Вода в котле нагревается до температуры 80–90° С, после чего направляется по трубопроводу к отопительным радиаторам и возвращается снова в котел. Эта циркуляция воды происходит по замкнутой цепочке и поддерживается при помощи циркуляционного насоса. Для одноэтажных строений достаточно однотрубной системы отопления, а в многоэтажных домах для равномерного прогрева требуется двухтрубная система. Для нагрева котла используются разные виды топлива: газ, каменный уголь, дрова, электроэнергия и другие.

Источник: https://barbekyu-dlya-dachi.postroivsesam.info/stati/stoit-li-delat-parovoe-otoplenie-v-chastnom-dome-osobennosti-parovogo-otopleniya

Паровое отопление в квартире. Водяное отопление от печи

Существует такое понятие, как печное паровое отопление, введенное в обиход еще нашими дедами. Но никакого пара в трубопроводах тут нет, это водяная система с радиаторами, работающая от теплообменника, установленного в топке или газоходе печи. Теплообменники для этих целей бывают двух типов: в виде змеевика или емкости с патрубками. Бак обычно варят из нержавеющей стали, а змеевик делают из толстостенных стальных труб.

Совет. Когда планируется сделать обогрев на даче либо в другом здании с периодическим способом топки, то во избежание размораживания батарей и теплообменника в печке в систему необходимо залить незамерзающую жидкость – антифриз.

Чтобы сделать паровое отопление от печки, нужно выполнить трубную разводку и установить радиаторы. Как правило, мощности теплообменника хватает на хороший нагрев 2–4 батарей, на это количество и надо ориентироваться. Систему можно сделать самотечной, но это загромоздит ваш дом трубами большого диаметра. Если нет острой необходимости, то лучше установить циркуляционный насос и проложить магистрали над полом.

Как и в случае с котлами, сжигающими твердое топливо, на подающий трубопровод следует установить группу безопасности. Процесс горения в топливнике не всегда удается проконтролировать или вовремя приостановить, так что наличие предохранительного клапана с манометром не помешает. Оптимальный вариант, при котором перегрев печного бака практически невозможен – это наличие теплоаккумулятора.

Источник: https://barbekyu-dlya-dachi.postroivsesam.info/stati/osobennosti-ustroystva-parovogo-otopleniya-v-chastnom-dome-harakteristika-obogreva

Паровое отопление дома. 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.

Паровое отопление от печки своими руками

Чтобы не монтировать отопительный котел для устройства системы парового отопления и тратить на это денежные средства, можно использовать имеющуюся в доме печь.  Она будет выступать в качестве теплоисточника с недорогим твердым топливом, к тому же, она не зависит от центрального газо- и электроснабжения. Парогенератором выступает теплообменник, который можно изготовить на заказ или самостоятельно. Недостатки печи-парового котла такие же, как у обычной печки или камина: отсутствие возможности точной регулировки температуры нагрева, отсутствие полной пожаробезопасности,  а также возможность задымления помещения из-за неправильной растопки. Таким образом, недостатков у печи-котла столько же, как у обычной, а преимуществ гораздо больше.

Паровое отопление от печки

Перед тем, как от печки сделать паровое отопление, необходимо проверить теплообменник на предмет герметичности. Сделать это можно следующим образом: внутрь устройства заливают керосин, швы при этом обводятся мелом. Места, где мел потемнел, означают протечку, а значит, использовать это устройство для системы парового отопления нельзя.

Для отведения парового отопления от печки понадобятся следующие составляющие:

• Батареи отопления. Их количество должно быть равно числу окон помещения.
• Теплообменник
• Медные или оцинкованные трубы для отвода конденсата и паропровода.
• Запорная арматура (краны для спуска воздуха, вентили)
• Соединительная арматура: колена, трубные хомуты, фитинги.
• Кронштейны для радиаторов
• Гидравлический затвор
• Редукционно-охладительная установка, с помощью которой пар переводится в жидкое состояние.
• Редуктор для снижения давления внутри системы.
• Насос для принудительной циркуляции жидкости.
• Инверторный сварочный аппарат

Перед тем, как приступить к работам, предварительно разрабатывается схема подключения и монтаж труб. На чертеже определяется место расположения печи-котла, от которой далее прокладывается схема разводки со всеми необходимыми элементами подключения. Для отопления площади не больше 80  кв.м. подходит однотрубная схема подключения радиаторов. При таком способе подключения конвекторы нагреваются последовательно, первый из них сильнее прочих. Двухтрубная схема подходит для отопления помещений больше 80 кв.м. и двухэтажных домов. Трубы при этом подсоединены к конвекторам параллельно. Если планируется установить систему по принципу естественной циркуляции, теплообменник должен быть расположен ниже всех конвекторов и труб под углом наклона. При этом требуется монтаж насоса для бесперебойной циркуляции отопительной системы.

После того, как схема разработана и все конструктивные элементы, необходимые для сборки отопительной системы, учтены, можно составить смету на покупку материалов и приступать к работе.

После того, как схема разработана и все конструктивные элементы, необходимые для сборки отопительной системы, учтены, можно составить смету на покупку материалов и приступать к работе.

Технология работ

Необходимо учитывать, что устройство паровой отопительной системы без демонтажа старой печи невозможно. Для того чтобы встроить теплообменник, необходимо монтировать его внутрь топки на этапе кладки печи.

Под каждым окном устраиваются радиаторы, к которым подсоединяют подводящие и отводящие трубы под небольшим уклоном 3мм. Каждый радиатор снабжается краном для спуска воздуха.

Паровое отопление от печки

Чтобы обезопасить систему, перед каждым конвектором и перед всей системой в целом, устанавливается запорная арматура. В начале системы также устанавливается редуктор охлаждения и редукционный клапан. В конце системы устанавливается емкость для сбора конденсата с таким же небольшим уклоном, как трубы. Из него вода перетекает в теплообменник. Перед печкой устанавливается насос в системе принудительной циркуляции.