Паровые отопительные системы
Одна из очень важных систем обеспечения жизни в нашем довольно неласковом климате — теплоснабжение. Есть немного самых разных способов выполнить подогревательную систему. И одни из них — паровое теплоснабжение. Система продуктивная, но используется реже — очень много у нее минусов.
Что это такое и чем отличается от самых обычных гидравлических систем
Большинство людей думают что паровое и водяная система отопления — это все то же самое. Это неправильное суждение. При паровом отоплении тоже есть батареи и трубы, есть котел. Однако по трубам двигается не вода, а пар перегретый. Котел требуется полностью другой. Его функция испарить воду, а не просто подогреть ее до конкретной температуры, исходя из этого, мощность его на порядок выше, также как и требования к надежности.
Несколько паровых котлов
Детали системы
При паровом отоплении по трубопроводу передвигается пар перегретый. Его температура — от 130°C до 200°C. Такие температуры налагают специальные требования на детали системы. Самое первое, трубы. Это только трубы из металла — стальные или медные. Причем они обязаны быть без шва, с толстой стенкой.
Очень простая схема парового теплоснабжения
Второе, отопительные приборы. Подойдут только чугунные, регистры или труба с оребрением. Чугунные при подобных условиях менее хорошие — в нагретом состоянии от контакта с холодной жидкостью они могут лопнуть. Намного надежнее в данном плане регистры из труб, змеевики или труба с прикрепленными к ней ребрами — устройство для обогрева помещения конвекторного типа. Сталь более терпима к попаданию холодной воды на ее разогретую поверхность.
Служебный срок и сфера использования
Но не нужно думать, что система из стали парового теплоснабжения будет служить слишком долго. В ней двигается очень горячий и мокрый пар. А это — оптимальные условия для коррозии стали. Детали системы быстро выходят и строя. В большинстве случаев они лопаются в самых изъеденных ржавчиной местах. Это при том что в середине под давлением находится пар с температурой выше сотри градусов, опасность объяснима.
Структурная схема котла для парового теплоснабжения
Потому паровое теплоснабжение признано опасным и запрещено для обогревания общественных мест и высотных домов. Оно еще применяется в некоторых приватных домах или для обогревания помещений на производстве. На производстве оно очень мало, если пар — производная тех. процесса. В приватизированных домах паровое теплоснабжение используется в основном в домах сезонного проживания — на дачах. Все в виду того, что оно хорошо переносит замороженную продукцию — воды в системе мало и она не может напакостить, а еще из-за его экономности на стадии устройства (в сравнении с гидравлическими системами) и большой скоростью прогрева помещений.
Плюсы и минусы
Паровое теплоснабжение — не достаточно популярное, но оно имеет как позитивные, так и негативные факторы. Причем плюсы довольно значительны:
- Большая эффективность обогревания. А дело все в том, что пар в системе не просто нагревает до какой-то температуры отопительные приборы и трубы. Из-за большой температурные разницы он конденсируется. А при конденсации 1 литр пара отдает 2300 кДж тепла. В то время как при остывании того же количества воды на 50°C отдается только 100 кДж. Потому для обогревания помещения требуется очень минимальное количество отопительных приборов. В большинстве случаев достаточно некоторого количества труб.
- Так как паровое теплоснабжение — система маленькая, она содержит малую инерционность. Разогреваться помещение начинает буквально через пару минут после пуска котла.
Пар в отопительных приборах конденсируется, Течет вниз, потом отводится через специализированный провод труб
Минусы паровых систем обогрева еще более потрясающие:
- Высокая температура пара приводит к нагреву всех компонентов системы до 100°C и выше. Это приводит к следующим последствиям:
- очень энергичной воздушной циркуляции в помещении, что неуютно, а, иногда, и вредно (при аллергические реакции на пыль);
- воздух в помещении пересыхает;
- горячие детали системы травмоопасны и их нужно закрывать, причем и трубы тоже;
- не все материалы для строительства хорошо переносят долгий нагрев до подобных температур, потому выбор материалов для отделки очень ограниченный (по существу это только штукатурка на основе цемента с дальнейшей окраской термоустойчивыми красками).
Как можно заметить, паровое теплоснабжение — плохой выбор, хотя и довольно дешевый в оборудовании.
Виды систем парового теплоснабжения
По методу устройства отличают паровое теплоснабжение 2-ух типов: с замкнутой и разомкнутой системой. В замкнутой системе конденсат течет в специализированную приемную трубу, которая заведена на подходящий вход кота. Она уложена с меньшим уклоном, так что конденсат двигается по системе самостоятельно.
Схемы открытой и закрытой системы парового теплоснабжения
В разомкнутой системе конденсат скапливается в специализированную емкость. При ее заполнении он подается в котел с помощью насоса. Не считая разного построения системы применяется еще и самые разнообразные паровые котлы — они не все как правило будут работать в замкнутых системах.
Вообще, есть системы парового теплоснабжения с давлением, близким к атмосферному либо даже с более невысоким. Подобные конструкции называются вакуумно-паровыми. Чем симпатичная данная установка? Тем что при невысоком давлении температура кипения воды уменьшается и система имеет более подходящую температуру. Но сложность в обеспечении герметичности — воздух все время подсасывается через соединения — стали причиной тому, что данные схемы почти что не встречаются.
Более популярно паровое теплоснабжение с меньшим давлением. Присущие паровые котлы домашнего применения могут создавать давление не выше 6 атм (при давлении более 7 атм применение оборудование просит разрешения).
Типы разводки
По типу разводки паровое теплоснабжение бывает:
-
С верхней разводкой (паропровод находится под поверхностью потолка, от него вниз идут трубы к отопительным приборам, внизу ложится конденсатопровод). Данная схема реализовывается большого труда не составит, так как горячий пар двигается по одним трубам, остывший конденсат — по иным, система стабильна.
Схема парового теплоснабжения с верхней разводкой
При укладывании паропровод делают с меньшим уклоном (в 1-2%) в сторону движения пара, а конденсатопровод — в сторону движения конденсата.
Выбор котла
Паровые котлы как правило будут работать на всех типах топлива — газе, жидком и твёрдом топливе. Не считая выбора топлива нужно правильно выбрать мощность парового котла. Она устанавливается в зависимости от площади, которую понадобится обогревать:
- до 200 м2 — 25 кВт;
- от 200 м2 до 300 м2 — 30 кВт;
- от 300 м2 до 600 м2 — 35-60 кВт.
В общем и целом способ расчета обычный — на 10 метров квадратных берут 1 кВт мощности. Данное правило правильно для домов с потолочной высотой 2,5-2,7 м. Дальше следует выбор определенной модели. Во время покупки обращайте на наличие сертификата качества — оборудование небезопасное и должно быть протестировано.
Какие применить трубы
Температуры при паровом отоплении хорошо переносить могут только металлы. Наиболее недорогой вариант — стальные. Однако для их соединения требуется сварка. Возможно также применение соединений с резьбой. Этот вариант недорогой, но недолговечный: сталь в мокрой обстановке быстро корродирует.
Трубы из меди хотя-бы не корродируют
Намного долговечные цинковые и трубы из нержавейки, но их стоимость абсолютно не застенчивая. Зато соединение — резьбовое. Еще вариант — трубы из меди. Их можно лишь паять, стоят они не дешево, однако не покрываются ржавчиной. Из-за более большой проводимости тепла они еще намного эффективнее передают тепло. Так что система такого типа отопления будет супер-эффектной, но и очень горячей.
Схема парового теплоснабжения — разбираемся в рабочем принципе и устройстве системы
Паровое теплоснабжение также популярно в приватном жилом секторе, при помощи эффектной схемы парового теплоснабжения обогревают коттеджи за городом, дома за городом. Таким образом хозяева недвижимого имущества предпочитают применять в качестве носителя тепла пар.
Одно время рабочий принцип парового теплоснабжения употреблялся для отопления больших строений. Пар для данной цели получался в результате работы специализированных устройств – парогенераторов либо же он был побочным продуктом некоторых процессов производства. Нынче подобный тип отопления удачно применяется в собственных домовладениях.
Схема парового теплоснабжения приватного дома состоит из обогревательных котлов небольших размеров и ее конструктивные детали выделяются доступностью, благодаря этому она может составить хорошую конкуренцию классически применяемым гидравлическим системам.
Специфики парового теплоснабжения
Сейчас схема парового теплоснабжения в приватном доме собой представляет недорогое и в тоже время превосходное решение проблемы отопления загородного сооружения.
Аналогичные системы отопления обладают массой положительных качеств, среди них необходимо отметить такие:
- большой коэффициэнт полезного действия. Оборудование способно работать в течении продолжительного времени без потери первоначальных параметров. Применить его выгодно из-за причины большой производительности;
- в конструкции отсутствуют расходы теплоты. Данные хорошие моменты достигаются в результате применения труб с сечением поменьше. Пар, в отличии от воды имеет хорошие теплоаккумулирующие характеристики, он прекрасно передает тепло при помощи отопительных приборов;
- даже очень большое помещение нагревается достаточно быстро. Согласно руководствам, прилагаемым к паровому оборудованию, пар отличается низкой инерционностью, благодаря этому и отапливаются комнаты с большей эффективностью в минимально возможное время.
Рабочий принцип парового теплоснабжения
До того, как установить паровое теплоснабжение своими силами, нужно разобраться с принципом его действия. В первую очередь воду в паровом котле доводят до состояния кипения, и она начинает испаряться. Потом пар поступает в трубы и отопительные приборы, а благодаря конденсации возвращается назад в котел нагрева.
Воздух в трубах паровых отопительных конструкций не задерживается, потому как вытесняется паром, подаваемым под большим давлением, и благодаря этому проблемы с завоздушиванием в них отсутствуют. Наружу воздух выводится по воздухоотводным трубам.
Варианты схем парового теплоснабжения
В настоящее время есть огромное количество отопительных схем, функционирующих с помощью подобного носителя тепла как пар. Естественно, что цена создания теплосети и ее результативность прямо зависят от того, какая задействована схема парового теплоснабжения.
В маленьких по площади коттеджах и своих домах часто пользуются системами отопления с использованием пара под невысоким давлением, порядка 100-170 кг/ кв.м. Большой популярностью пользуются вакуумно-паровые конструкции – в них давление может достигать 100 кг/кв.м.
Когда домовладение большое, правильным будет решение установить систему, работающую с большим давлением подобного носителя тепла как пар. Если формируется паровое теплоснабжение — схема по этому же типу учитывает, что давление в магистралях достигает 600 кг/кв.м.
Также паровые системы отопления выделяются по методу возврата конденсата в котел нагрева.
- открытыми (разомкнутыми) – конденсат собирается в специализированном баке и перекачивается после охлаждения в котел для нагрева;
- закрытыми (замкнутыми) – в них устанавливают широкого трубного диаметра, по которой конденсат возвращается в нагревательный аппарат самостоятельно.
Самостоятельную установку паровой системы
Своими силами оборудовать паровую систему обогрева очень легко. Главное в ходе работы уделять внимание любой детали и держаться некоторых правил.
Создание парового отопления выполняется пошагово:
Составление проекта. Этот документ нужно согласовать в соответствующих государственных контролирующих органах. В нем указывают места размещения отопительных приборов, впускного клапана, котла для нагрева. Также понадобится чертеж отопительной конструкции и расчет парового теплоснабжения.
Подготовка теплогенерирующей установкой. Как видно на фото, при обустраивании помещения главное обеспечить его защиту. Для этого стены зашивают устойчивым к огню материалом, к примеру, можно применять листовой асбест. На данном шаге также заливают фундамент для установки котла.
Установка котла. Его помещают пониже уровня размещения трубо-проводов и отопительных приборов. Это дает возможность перемещаться пару по отопительной конструкции вверх. Одновременно конденсат станет идти в котел самостоятельно. Читайте также: "Рабочий принцип и устройство парового котла – различия, плюсы".
Монтаж трубо-проводов и установка радиаторов отопления. Основное, на что неминуемо необходимо обращать собственное внимание – это взвешенный выбор типа труб (предпочтение лучше всего отдать медным изделиям) и диаметр изделий. Их нужно устанавливать в здании. Запрещено применить пластик, который не может держать высокое системное давление.
Когда формируется паровое теплоснабжение в приватном доме – схема учитывает монтаж отопительных приборов путем применения сварки или крепёжного соединения в виде резьбы. Главное в данном вопросе – соблюдение герметичности, в другом случае трубы, Находясь под большим давлением, станут пропускать пар. Читайте также: "Как выполнить паровое теплоснабжение в приватном доме собственными руками – виды систем, выбор котлов, труб".
Установка котла для нагрева и датчиков. На теплоагрегате должен наличествовать прибор для определения величины давления и другие устройства регулировки.
Испытание работоспособности системы отопления. Естественно для выполнения подобных работ следует пригласить специалистов. Профессионалы подобающей профессиональности сделают правильно процедуру первого пуска агрегата и системы отопления в полном согласии с существующими нормами и стандартами.
Когда в процессе стартового запуска появятся проблемы, тогда их немедленно требуется убрать. Иначе использовать конструкцию отопления запрещено. На любой батарее должно быть установлено 2 крана – один для температурной регулировки, а второй – для выключения системы.
Виды паровых систем
Котлы, которые применяются, когда подготавливается схема парового теплоснабжения дома в один этаж или строения большей этажности, показаны на рынке в наше время в большом ассортименте.
С их применением оснастить можно два типа схем:
- одноконтурную систему – обеспечивает обогрев дома паром;
- двухконтурную конструкцию – пар используется не только для обогревания дома, но и чтобы нагреть воду. Эти схемы удобные, удобны, практичны и производительны.
Нагревательные котлы для паровых систем работают на разном топливе, к примеру, угле и природном газе. Оснастить паровой системой можно каждый дом, не зависимо от расстояния до магистрали газа.
Паровое теплоснабжение: рабочий принцип, плюсы и минусы, выбор котла, специфики системы
Среди имеющихся вариантов обустройство приватного дома независимой системой отопления выделяется эффективностью и надёжностью паровое теплоснабжение. История применения его отмечается почти что со времени создания централизованной магистрали.
Формирование технологий и экономики сопровождалось новыми открытиями, возникновение которых смещали обогрев дома паром с активно применяемых позиций. Как бы ни развивались события истории, интерес к теплоснабжению паром остаётся важным даже в наше время.
Рабочий принцип парового теплоснабжения
Смысл парового теплоснабжения находится в подаче по трубопроводам пара, который при прохождении по контуру охлаждается и возвращается в котёл в виде конденсата. От обыкновенной гидравлической системы выделяется очень большой температурой в пароводе и свойствами компонентов контура. Обеспечивает процесс конструкция, имеющая:
— развод труб с установленными отопительными приборами;
Обогрев помещения паром выполняется при помощи благоустройства однотрубной или системы двухтрубного типа. К качеству оборудования, материалов и процесса установки предъявляют самые большие требования, ведь высокая температура провоцирует разгерметизацию непрочных соединений, и как итог, непредвиденное отключение.
Плюсы и минусы парового теплоснабжения
Важным плюсом парового теплоснабжения считается маленькая вероятность замерзания трубопровода. При непредвиденном отключении не надо очень быстро сливать воду и проводить добавочные мероприятия по обслуживанию котла, опасности разрыва труб нет. После запуска котла система начинает работать быстро, одинаково прогревая все помещение. Для установки контур применяются трубы с меньшим диаметром из-за большой температуры носителя тепла.
Из минусов парового теплоснабжения отмечаются следующие факторы:
— высокая температура поверхности отопительных приборов, есть возможность получения ожога;
— отсутствие возможности менять температуру пара;
— значительные потери тепла в пароводах.
Котёл для обустраивания парового теплоснабжения
Важным элементом системы считается котёл. Правильный выбор и качество оборудования станут залогом хорошего функционирования обогревания. Выбирается котёл для парового теплоснабжения с учетом следующих факторов:
— инженерных показателей, заложенных в документацию проекта;
— объёма воздуха в помещении;
— количества подключаемых отопительных приборов;
Основным критерием выбора котла является его мощность. Для обогревания площади до 200 м2 понадобится не меньше 25 кВт, до 600 м2 – 60 кВт, более 1200 м2 – 100 кВт.
К виду топлива серьезные требования не выдвигаются, что даёт возможность подобрать очень хороший вариант (газ, твёрдое или жидкое горючее, электричество).
Конструкция котла под паровое теплоснабжение включает обязательные элементы:
Комплектующие к оборудованию подбираются, исходя из вида топлива. независимо от конструктивных отличий все котлы оборудуются приборами для измерений, блоком автоматизированных предохранителей, контуром.
Для производства контура применяются трубы из самых разных материалов. Трубопровод из стали представляет самую надёжную систему. Соединение стальных частей выполняется при помощи сварки. Минусом материала считается невысокая стойкость к появлению коррозии, что уменьшает эксплуатационный период. Более продолжительной считается система из жестяных труб. Они соединяются на отдельных участках резьбой. Минусом является большая цена. Очень большой срок эксплуатации у труб из меди. Они соединяются при помощи пайки специализированной лампой. Укладку системы часто делают в штробу на поверхности стены. Конструкция выделяется большой ценой, позволить её могут себе только хозяева шикарных загородных домов.
Специфики парового теплоснабжения
Паровые системы имеют ряд особенных характеристик, которые нужно брать во внимание при установке для устранения проблем во время эксплуатации.
• Отвод конденсата в паровых системах выполняется двумя вариантами. При замкнутой циркуляции остывший пар превращается в конденсат, после этого самотёком проникает назад в котёл. Для этого необходимо позаботиться об уровне процесса установки отводящей трубы, он обязан быть пониже уровня отопительного прибора. При разомкнутой циркуляции остывший пар скапливается в специализированный бак, из которого перекачивается принудительным способом в котёл. Процесс откачки обеспечивает циркулярный насос.
• Эксперты советуют систематически делать чистку труб и отопительных приборов от продуктов разложения. Их накопление на поверхности плохо действует на человеческое здоровье.
• Обогрев при помощи пара выделяется высушиванием воздуха в помещении, в связи с этим необходимо увлажнять его с помощью специализированных приборов или, поставив рядом с отопительным прибором ёмкость с водой.
• Слишком высокая температура труб и отопительных приборов будет причиной ожогов, благодаря этому будет нелишним перекрыть доступ к горячим элементам радиаторной решёткой. Лучше её делать съёмной, так как нужно будет часто чистить поверхность от накопившейся пыли.
• Есть комбинированный вид котлов, который имеет ряд положительных качеств. Работа по его установке даст возможность избежать зависимости от одного вида топлива.
• Отопительные приборы нужно разместить при создании проекта под проёмами окон. Это сможет помочь избежать серьёзных потерь тепла помещения.
