Схема отопления парового: Схема парового отопления частного дома

Фев 5, 1973 Разное

Схема отопления парового: Схема парового отопления частного дома

Содержание

Схема парового отопления частного дома

Если частный дом предназначен для постоянного круглогодичного проживания, то к вопросу отопления стоит отнестись серьезно. Конечно, речь идет не об отдельных обогревательных приборах, а о системе отопления. Нужно все точно рассчитать и составить план работ.

Устройство систем отопления

Рассмотри такие вопросы: схема парового отопления частного дома и схема водяного отопления дома.

Схема водяного отопления частного дома предусматривает, что в роли теплоносителя будет выступать вода или антифриз. Первоначально вода нагревается внутри котла и затем поступает к радиаторам, которые и дают тепло воздуху в помещении. Остывшая вода вновь поступает в котел и заново повторяется процесс.

Система водяного отопления частного дома является самой популярной, потому как вода отличный теплоноситель и при отключении системы, она еще долго сохраняет тепло и нагревает помещение.

Схема отопления жилого дома воздухом менее известна. Теплоносителем выступает нагретый воздух. Воздух, так же, как и вода нагревается в котле и по воздуховодам перемещается в помещение, обогревая его. Остывший воздух забирается воздуховодами обратно для нагрева. При использовании воздуха для отопления, необходимы чертежи отопления частного дома и точные расчеты. Это связано с тем, что воздух в отличии о воды, может реагировать на возможные препятствия.

Схема парового отопления частного дома – это своеобразный промежуточный вариант между воздушным и водяным отоплением. Отопление помещения паром происходит следующим образом. Вода в котле нагревается, испаряется, а пар идет в трубы и подается к радиаторам. После остывания, пар конденсируется и снова стекает по трубам к котлу.

Схема парового отопления частного дома обеспечивает быстрый подогрев радиатора, а значит и быстрый прогрев комнаты.

Фото каждой из схем и видов отопления можно увидеть в интернете, вписав в поисковую систему запрос: «схема отопления частного дома, фото».

Паровое отопление. Принципы работы

Основными преимуществами парового отопления является экономичность и скорость прогрева, которая выше, чем у водяной системы. Но есть и определенные недостатки паровой системы нагрева:

  • сильно нагревается поверхность радиатора;
  • быстрый износ трубопроводов и котла;
  • самый большой недостаток – невозможно регулировать режим нагрева.

Основой частью системы этого вида отопления является то место, где закипает вода − котел. В котел подается топливо, благодаря которому вода закипает и превращается в пар. В коллекторе подачи создается давление и пар поступает в трубы, а по трубам к радиатору. Конденсируясь, пар снова поступает в котел.

В зависимости от способа поступления конденсированного пара в котел, схема обогрева и делится на открытую и закрытую. Открытая система включает в себя накопительный бак для конденсата.

Схема закрытого отопления частного дома предусматривает наличие широкой трубы для конденсированного пара.

Самостоятельная установка такой системы отопления — очень сложный процесс и требует предварительного составления всех необходимых расчетов: мощности котла, количества топлива.

Структура отопления воды паром и виды топлива

Система парового отопления включает в себя необходимые узлы:

  • котел для нагрева воды;
  • выпускной клапан;
  • трубы;
  • радиаторы;
  • топка и насос.

Разводки труб, в свою очередь, делятся на два вида: двухтрубные и однотрубные. В однотрубных пар и конденсат проходят в радиаторы и обратно в котел по одной трубе. Схема отопления двухтрубная частного дома предусматривает, что одной из труб проходит пар в радиаторы, а по другой возвращается конденсат в котел.

Двухтрубная система – это лучшая схема отопления частного дома, потому что в этом случае есть возможность регулировать температуру при помощи вентиля.

Итак, рассмотрим виды топлива:

  • твердое топливо;
  • жидкое топливо;
  • газообразное.

Часто применяется схема принудительного отопления частного дома.

С помощью принудительной циркуляции теплоносителя, можно создать комфортные условия в помещении любого размера.

Для реализации принудительного отопления можно использовать какие угодно трубы и любой способ подключения отопительных приборов.

Схема отопления дома с массандрой лучшим вариантом предусматривает водяную систему отопления. Это может быть пол с водяным подогревом или другие виды отопления, такие как электричество или инфракрасное отопление.

Водяной обогрев дома

Основой системы отопления здания является котел. Водяной обогрев наиболее доступный и бюджетный вариант обогрева.

Система водяного отопления имеет очень простой принцип работы. Вода нагревается и закипает в котле, затем поднимается вверх по трубам в радиатор, постепенно его нагревая. Остывшая вода снова возвращается в котел, который генерирует ее нагрев. Укладывать трубы нужно с небольшим уклоном. Если не обеспечить это, то система может плохо работать.

расчет для частного доа, принцип работы, как установить на фото и видео

Содержание:

1. Особенности парового отопления
2. Принцип работы парового отопления
3. Варианты схем парового отопления
4. Самостоятельный монтаж паровой системы
5. Виды паровых систем

Паровое отопление по-прежнему востребовано в частном жилом секторе, с помощью эффективной схемы парового отопления обогревают загородные коттеджи, дачные дома. Тем самым владельцы недвижимости предпочитают использовать в качестве носителя тепла пар. 

Одно время принцип работы парового отопления использовался для теплоснабжения крупных зданий. Пар для этой цели получался в результате работы специальных устройств – парогенераторов или же он был побочным продуктом некоторых производственных процессов. Сейчас такой тип теплоснабжения успешно используется в собственных домовладениях. 

Схема парового отопления частного дома состоит из обогревательных котлов компактных размеров и ее конструктивные элементы отличаются доступностью, поэтому она способна составить достойную конкуренцию традиционно используемым водяным системам. 

Особенности парового отопления


В настоящее время схема парового отопления в частном доме представляет собой недорогое и одновременно эффективное решение проблемы теплоснабжения загородного строения.

Подобные отопительные системы обладают массой преимуществ, среди которых хочется выделить следующие:

  • высокий КПД. Оборудование способно работать на протяжении длительного времени без потери первоначальных характеристик. Использовать его выгодно по причине высокой производительности;
  • в конструкции отсутствуют затраты теплоты. Данные положительные моменты достигаются в результате использования труб с меньшим сечением. Пар, в отличие от воды имеет хорошие теплоаккумулирующие характеристики, он отлично передает тепло посредством радиаторов;
  • даже самое большое помещение прогревается очень быстро. Согласно инструкциям, прилагаемым к паровому оборудованию, пар характеризуется невысокой инерционностью, поэтому и обогреваются комнаты с высокой эффективностью за короткое время. 

Принцип работы парового отопления


До того, как установить паровое отопление самостоятельно, необходимо разобраться с принципом его действия. Сначала воду в паровом котле доводят до состояния кипения, и она начинает испаряться. Затем пар поступает в трубы и радиаторы, а благодаря конденсации возвращается назад в нагревательный котел. 

Воздух в трубах паровых отопительных конструкций не задерживается, поскольку вытесняется паром, подаваемым под высоким давлением, и поэтому проблемы с завоздушиванием в них отсутствуют. Наружу воздух выводится по воздухоотводным трубам. 

Варианты схем парового отопления


В настоящее время существует большое количество отопительных схем, функционирующих при помощи такого теплоносителя как пар. Естественно, что цена создания системы теплоснабжения и ее эффективность напрямую зависят от того, какая задействована схема парового отопления. 
 
В небольших по площади коттеджах и собственных домах часто пользуются отопительными системами с применением пара под низким давлением, порядка 100-170 кг/ кв.м. Не меньшей популярностью пользуются вакуумно-паровые конструкции – в них давление достигает 100 кг/кв.м.
 
Когда домовладение большое, разумным будет решение установить систему, работающую с высоким давлением такого теплоносителя как пар. Если создается паровое отопление — схема по такому типу предусматривает, что давление в магистралях может достигать 600 кг/кв.м.

Также паровые отопительные системы отличаются по способу возврата конденсата в нагревательный котел.

Они бывают:

  • открытыми (разомкнутыми) – конденсат собирается в специальном баке и перекачивается после охлаждения в котел для последующего нагрева;
  • закрытыми (замкнутыми) – в них монтируют широкого диаметра трубы, по которым конденсат возвращается в нагревательный агрегат самотеком. 

Самостоятельный монтаж паровой системы


Самостоятельно обустроить паровую систему отопления несложно. Главное во время работы уделять внимание каждой детали и придерживаться определенных правил.

Создание парового теплоснабжения производится поэтапно:

Составление проекта. Данный документ необходимо утвердить в соответствующих государственных органах контроля. В нем указывают места расположения радиаторов, впускного клапана, нагревательного котла. Также потребуется чертеж отопительной конструкции и расчет парового отопления. 
 
Подготовка котельной. Как видно на фото, при обустройстве помещения важно обеспечить его защиту. Для этого стены обшивают негорючим материалом, например, можно использовать листовой асбест. На этом этапе также заливают фундамент для монтажа котла. 

Установка котла. Его помещают ниже уровня расположения трубопроводов и радиаторов. Это позволяет передвигаться пару по отопительной конструкции вверх. Одновременно конденсат станет направляться в котел самотеком.  Читайте также: «Принцип работы и устройство парового котла – различия, преимущества».

Монтаж трубопроводов и установка отопительных радиаторов. Основное, на что обязательно нужно обратить внимание – это правильный выбор типа труб (предпочтение желательно отдать медным изделиям) и диаметр изделий. Их необходимо монтировать в здании. Запрещено использовать пластик, который не способен выдерживать высокое давление в системе. 

Когда создается паровое отопление в частном доме – схема предусматривает монтаж радиаторов путем использования сварки или резьбового соединения. Главное в этом вопросе – соблюдение герметичности, в противном случае трубы, находясь под высоким давлением, станут пропускать пар.  Читайте также: «Как сделать паровое отопление в частном доме своими руками – виды систем, выбор котлов, труб».

Установка нагревательного котла и датчиков. На теплоагрегате должен иметься манометр и прочие регулирующие устройства. 

Тестирование работоспособности отопительной системы. Обычно для проведения таких работ следует пригласить профессионалов. Специалисты соответствующей квалификации выполнят правильно процедуру первого пуска агрегата и отопительной системы в полном соответствии с существующими нормами и стандартами. 

Когда в процессе стартового запуска возникнут проблемы, тогда их срочно требуется устранить. Иначе эксплуатировать конструкцию теплоснабжения запрещено. На каждой батарее должно быть установлено два крана – один для регулировки температуры, а второй – для отключения системы. 

Виды паровых систем


Котлы, которые используются, когда обустраивается схема парового отопления одноэтажного дома или здания большей этажности, представлены сегодня на рынке в широком ассортименте.

С их использованием оборудовать можно два типа схем:

  • одноконтурную систему – обеспечивает обогрев дома паром;
  • двухконтурную конструкцию – пар применяется не только для обогрева дома, но и для нагрева воды. Эти схемы удобны, практичны, функциональны и производительны. 

Нагревательные котлы для паровых систем работают на разных видах топлива, например, угле и природном газе. Оборудовать паровой системой можно любой дом, вне зависимости от расстояния до газовой магистрали.


Паровое отопление – схемы, оборудование и комплектующие материалы

Многие обыватели, используя термин «паровое отопления», подразумевают под ним водяное. И это неправильно. Это похожие системы, только в первом случае в качестве теплоносителя используется насыщенный водяной пар с температурой +130°С (не больше). К тому же котел, который доводит воду до состояния пара, также имеет совершенно другую конструкции, сильно отличающуюся от котлов водяного отопления. Чтобы в дальнейшем наши читатели понимали, о чем идет речь, разберемся с паровым отоплением по всем позициям.

Особенности паровой системы

Если рассматривать систему парового отопления с чисто технологического процесса, то необходимо отметить, что тепловая энергия выделяется из двух процессов:

  • Непосредственно от пара.
  • И от процесса конденсации пара на внутренних стенках радиаторов.

Кстати, в процессе конденсации происходит высвобождение тепловой энергии, равной 2,3 МДж/кг. Это очень большая величина.

Паровой котел

Оборудование для выработки пара

Теперь можно перейти к основному источнику вырабатываемого тепла. В настоящее время промышленность предлагает три основных вида оборудования:

  1. Паровой котел.
  2. Паровая турбина. Она отличается от котла способом отбора пара.
  3. Редукционно-охладительная установка (РОУ). По сути, эта установка отдельно от котла не работает. Ее основное назначение – снизить давление и температуру пара до необходимых показателей.

Внимание! В настоящее время система парового отопления в жилых помещениях не используется. Поэтому, если кто-то пытается его организовать в своем доме, то знайте, это запрещено законодательными актами.

Паровые установки применяются в производствах различного назначения, на больших заводах и фабриках. И то чаще всего это побочная система, которая снабжается паром, как отходом основного производства.

Стандартная схема

Классификация систем парового отопления

Мы уже упомянули о том, что кроме пара в качестве теплоносителя используется и конденсат. Так вот все системы парового отопления делятся на две группы, в основе которых лежит способ возврата конденсата в отопительный котел, где он пускается в повторный оборот.

  1. Замкнутая. В этой схеме конденсат самотеком поступает по обратным трубам в котел.
  2. Разомкнутая. Здесь конденсат собирается в специальной емкости, откуда насосом подается в котел.

Все остальные элементы отопления ничем не отличаются от водяного. В ней присутствуют трубы, радиаторы, запорная арматура и так далее.

Самодельная паровая система отопления

Отопление паром своими руками

В жилых помещениях использовать этот вид отопления нельзя, а, значит, в нежилых можно. Поэтому многие домашние мастера используют этот вариант для обогрева бань, гаражей, кладовок и сараев. Тем более, этот вид отопительной сети имеет ряд достаточно весомых преимуществ.

Преимущества

  • Компактные габариты котла и системы в целом.
  • Используются трубы небольшого диаметра.
  • Низкая инертность.
  • Быстрый нагрев помещений.

Недостатки

Без недостатков тоже не обошлось.

  • Высокая температура приборов отопления. Есть большая вероятность получить ожоги.
  • Невозможно регулировать температуру радиаторов.
  • При движении пара по схеме создается шум.
  • Невысокий срок службы всех элементов отопительной системы за счет высокой температуры теплоносителя.
  • Сложная схема парового отопления, особенно обратного контура, по которому возвращается конденсат.

С достоинствами и недостатками парового отопления разобрались, возвращаемся к основному вопросу, можно ли соорудить паровое отопление своими руками? Ничего сложного в этом нет, если разобраться со схемой и с материалами, которые используются в ней. Начнем со схем. Их несколько видов, просто перечислим.

  • Распределительный паропровод расположен вверху.
  • Внизу.
  • Используется как промежуточный паропровод.
  • С прокладкой сухого или мокрого конденсатопровода.

Оптимальный вариант для домашнего использования позиция номер один. По сути, физика движения пара точно такая же, как и у горячей воды, так что не стоит здесь изобретать велосипед. Это самый простой и эффективный вариант.

Медные трубы для парового отопления

Теперь переходим к выбору котла. Для домашнего использования вам понадобится агрегат низкого давления. Эти приборы сегодня вы можете найти на рынке, проблем здесь нет. Можно соорудить паровой котел своими руками. Правда, это не самая простая конструкция. И если вы в этой сфере не специалист, то не стоит даже и начинать его сборку. Тем более, пар – это по своему агрессивный источник тепловой энергии, поэтому не рекомендуется устанавливать самодельные агрегаты. Используйте только сертифицированное оборудование.

Обращаем ваше внимание на технические характеристики паровых котлов:

  • Давление пара на выходе – 6 атм.
  • Температура теплоносителя – 130°С.

Внимание! Паровой котел обязательно устанавливается ниже уровня установки радиаторов и прокладки трубопроводов. В подвале устраивать котельную не стоит, лучше возвести дополнительное помещение с хорошо действующей вентиляцией.

Хотелось бы обратить ваше внимание, что паровые котлы могут работать на любом виде топлива. Поэтому производители выпускают различные модели. Хотя предпочтение отдается газовым котлам и твердотопливным.

Паровой котел в сборе

Комплектация

В первую очередь разберемся с трубами. Так вот пластиковые изделия в этой системе не устанавливаются. Они просто не выдержат такой высокой температуры. Бюджетный вариант – стальные трубы. Правда, у них очень низкий срок эксплуатации. Лучше всего, если будут использованы трубы из нержавейки или меди. Но это дорого.

В технологии сооружения трубной разводки самым главным критерием является создание герметичной отопительной системы. Поэтому трубы рекомендуется сваривать между собой. Можно использовать и резьбовое соединение, но необходимо, чтобы оно соответствовало высоким требованиям устойчивости к воздействию пара. Все то же самое относится и к запорной арматуре, манометрам и термометрам.

Что касается радиаторов отопления, то и тут выбор достаточно большой. Главное, чтобы они соответствовали техническим характеристикам котла, то есть вырабатываемому давлению и температуре теплоносителя. С давлением проблем возникнуть не должно, потому что стандартные батареи спокойно выдерживают 6 атм. Если хотите иметь запас прочности, тогда выбирайте модели, которые могут выдержать большее давление до 16 или 25 атм. Хотя во многих случаях это излишне.

Заключение по теме

Отопление с помощью насыщенного пара – дело реальное. Конечно, это не самый простой вариант, к тому же он требует больших денежных вложений, плюс высокое потребление топлива. Ведь, чтобы нагреть воду до +130°С, надо потратить большое количество энергоносителя. Расход получается двойной. Может быть, поэтому еще этот вид отопительной системы не очень популярен среди наших соотечественников.


Паровое отопление – схемы, оборудование и комплектующие материалы

Многие обыватели, используя термин «паровое отопления», подразумевают под ним водяное. И это неправильно. Это похожие системы, только в первом случае в качестве теплоносителя используется насыщенный водяной пар с температурой +130°С (не больше). К тому же котел, который доводит воду до состояния пара, также имеет совершенно другую конструкции, сильно отличающуюся от котлов водяного отопления. Чтобы в дальнейшем наши читатели понимали, о чем идет речь, разберемся с паровым отоплением по всем позициям.

Особенности паровой системы

Если рассматривать систему парового отопления с чисто технологического процесса, то необходимо отметить, что тепловая энергия выделяется из двух процессов:

  • Непосредственно от пара.
  • И от процесса конденсации пара на внутренних стенках радиаторов.

Кстати, в процессе конденсации происходит высвобождение тепловой энергии, равной 2,3 МДж/кг. Это очень большая величина.

Паровой котел

Оборудование для выработки пара

Теперь можно перейти к основному источнику вырабатываемого тепла. В настоящее время промышленность предлагает три основных вида оборудования:

  1. Паровой котел.
  2. Паровая турбина. Она отличается от котла способом отбора пара.
  3. Редукционно-охладительная установка (РОУ). По сути, эта установка отдельно от котла не работает. Ее основное назначение – снизить давление и температуру пара до необходимых показателей.

Внимание! В настоящее время система парового отопления в жилых помещениях не используется. Поэтому, если кто-то пытается его организовать в своем доме, то знайте, это запрещено законодательными актами.

Паровые установки применяются в производствах различного назначения, на больших заводах и фабриках. И то чаще всего это побочная система, которая снабжается паром, как отходом основного производства.

Стандартная схема

Классификация систем парового отопления

Мы уже упомянули о том, что кроме пара в качестве теплоносителя используется и конденсат. Так вот все системы парового отопления делятся на две группы, в основе которых лежит способ возврата конденсата в отопительный котел, где он пускается в повторный оборот.

  1. Замкнутая. В этой схеме конденсат самотеком поступает по обратным трубам в котел.
  2. Разомкнутая. Здесь конденсат собирается в специальной емкости, откуда насосом подается в котел.

Все остальные элементы отопления ничем не отличаются от водяного. В ней присутствуют трубы, радиаторы, запорная арматура и так далее.

Самодельная паровая система отопления

Отопление паром своими руками

В жилых помещениях использовать этот вид отопления нельзя, а, значит, в нежилых можно. Поэтому многие домашние мастера используют этот вариант для обогрева бань, гаражей, кладовок и сараев. Тем более, этот вид отопительной сети имеет ряд достаточно весомых преимуществ.

Преимущества

  • Компактные габариты котла и системы в целом.
  • Используются трубы небольшого диаметра.
  • Низкая инертность.
  • Быстрый нагрев помещений.

Недостатки

Без недостатков тоже не обошлось.

  • Высокая температура приборов отопления. Есть большая вероятность получить ожоги.
  • Невозможно регулировать температуру радиаторов.
  • При движении пара по схеме создается шум.
  • Невысокий срок службы всех элементов отопительной системы за счет высокой температуры теплоносителя.
  • Сложная схема парового отопления, особенно обратного контура, по которому возвращается конденсат.

С достоинствами и недостатками парового отопления разобрались, возвращаемся к основному вопросу, можно ли соорудить паровое отопление своими руками? Ничего сложного в этом нет, если разобраться со схемой и с материалами, которые используются в ней. Начнем со схем. Их несколько видов, просто перечислим.

  • Распределительный паропровод расположен вверху.
  • Внизу.
  • Используется как промежуточный паропровод.
  • С прокладкой сухого или мокрого конденсатопровода.

Оптимальный вариант для домашнего использования позиция номер один. По сути, физика движения пара точно такая же, как и у горячей воды, так что не стоит здесь изобретать велосипед. Это самый простой и эффективный вариант.

Медные трубы для парового отопления

Теперь переходим к выбору котла. Для домашнего использования вам понадобится агрегат низкого давления. Эти приборы сегодня вы можете найти на рынке, проблем здесь нет. Можно соорудить паровой котел своими руками. Правда, это не самая простая конструкция. И если вы в этой сфере не специалист, то не стоит даже и начинать его сборку. Тем более, пар – это по своему агрессивный источник тепловой энергии, поэтому не рекомендуется устанавливать самодельные агрегаты. Используйте только сертифицированное оборудование.

Обращаем ваше внимание на технические характеристики паровых котлов:

  • Давление пара на выходе – 6 атм.
  • Температура теплоносителя – 130°С.

Внимание! Паровой котел обязательно устанавливается ниже уровня установки радиаторов и прокладки трубопроводов. В подвале устраивать котельную не стоит, лучше возвести дополнительное помещение с хорошо действующей вентиляцией.

Хотелось бы обратить ваше внимание, что паровые котлы могут работать на любом виде топлива. Поэтому производители выпускают различные модели. Хотя предпочтение отдается газовым котлам и твердотопливным.

Паровой котел в сборе

Комплектация

В первую очередь разберемся с трубами. Так вот пластиковые изделия в этой системе не устанавливаются. Они просто не выдержат такой высокой температуры. Бюджетный вариант – стальные трубы. Правда, у них очень низкий срок эксплуатации. Лучше всего, если будут использованы трубы из нержавейки или меди. Но это дорого.

В технологии сооружения трубной разводки самым главным критерием является создание герметичной отопительной системы. Поэтому трубы рекомендуется сваривать между собой. Можно использовать и резьбовое соединение, но необходимо, чтобы оно соответствовало высоким требованиям устойчивости к воздействию пара. Все то же самое относится и к запорной арматуре, манометрам и термометрам.

Что касается радиаторов отопления, то и тут выбор достаточно большой. Главное, чтобы они соответствовали техническим характеристикам котла, то есть вырабатываемому давлению и температуре теплоносителя. С давлением проблем возникнуть не должно, потому что стандартные батареи спокойно выдерживают 6 атм. Если хотите иметь запас прочности, тогда выбирайте модели, которые могут выдержать большее давление до 16 или 25 атм. Хотя во многих случаях это излишне.

Заключение по теме

Отопление с помощью насыщенного пара – дело реальное. Конечно, это не самый простой вариант, к тому же он требует больших денежных вложений, плюс высокое потребление топлива. Ведь, чтобы нагреть воду до +130°С, надо потратить большое количество энергоносителя. Расход получается двойной. Может быть, поэтому еще этот вид отопительной системы не очень популярен среди наших соотечественников.

Организация парового отопления в частном городском либо загородном доме.

В настоящее время использование парового отопления в коттеджах не столь популярно, как в раннее время.

Такой тип отопления устанавливают в больших помещениях, и там, где пар проявляется, как побочный продукт. Но все таки паровое отопление до сих пор имеет применение в коттеджах, ведь оно все еще обладает целым набором преимуществ.

Устройство и схема системы парового отопления

В первую очередь при подобном виде отопления не происходят затраты тепла в системе теплообмена, трубы такой системы намного уже, ведь пар имеет хорошие теплоаккумулирующие свойства. Для водяного отопления требуются трубы большего сечения, что не очень рационально.

Пар достаточно быстро прогревает комнаты, так как инерционность этой схемы отопления крайне маленькая. Недостатками являются такие факторы, как относительно короткий срок работы системы, а также очень сильный нагрев теплоотдающих поверхностей.

Принцип работы

Сначала вода доводится в котле до состояния кипения, затем испаряется, а пар, который при этом образуется, проникает в нагреватели, там остывает и в виде конденсата возвращается в котел.

Абсолютно так же, как и в случае водяного отопления, воздух из системы вытесняется паром под большим давлением. Воздух проходит нагревающиеся трубы и через конденсационный паропровод попадает наружу, по воздухоотводным трубам.

Большой популярностью в частных домах пользуются системы отопления с низким давлением пара, от 100 до 170 кг/м2, чуть реже употребляются вакуумно-паровые системы (при давлении не доходящим до 100 кг/м2. Также для отопления существуют системы с высоким давлением, доходящим до 600 кг/м2.

По способу возвращения остывшего конденсата в котел различают:

  • разомкнутые или открытые
  • замкнутые или закрытые системы отопления.

В закрытой системе конденсат самостоятельно возвращается в котел по трубам, поэтому данная система нуждается в достаточно широких трубах.

Открытая система накапливает конденсат в специально приспособленном для этого баке, и затем эта охлажденная вода перекачивается обратно в котел для дальнейшего нагрева.

Среди других не очень популярных, но эффективных видов отопления хотелось бы отметить системы воздушного отопления частного дома.

Или ПЛЭН отопление – очень эффективна, но не популярна, ввиду незнания её преимуществ. Вы можете ознакомиться с ней по адресу: https://obogreem.net/otoplenie-zdanij/sistema-otopleniya-zdanij/ple-n-otoplenie.html

Трубы применяемые для монтажа

Работа систем трубопровода отопления тоже разнообразна. Практически так же, как и в случае водяного отопления, схема делается по однотрубной, либо двухтрубной схеме.

Схема с одной трубой более экономична и выгодна, ее проще монтировать и она имеет неплохой внешний вид. Трубопровод прокладывается с незначительным углом наклона, такая открытая замкнутая схема отопления паром соединяет котлы и все отапливающие элементы.

При этой схеме диаметр трубопровода стоит делать немного больше, дабы пар не сталкивался с конденсированной влагой, потому, что пар и конденсат продвигаются по трубопроводу в противоположные стороны.

Сверху трубы должны иметь клапанное устройство для выпуска пара.

Такая система крайне проста, но при этом она не способна сама по себе к регуляции теплового потока. Частично его можно отрегулировать, но для этого придется устанавливать специальные приборы, что крайне негативно отразиться на цене конструкции.

Система с двумя трубами отличается от однотрубной тем, что теплоноситель идет через вентиль, а конденсирующаяся влага попадает в трубу через отводчики назад. Такая схема почти бесшумна, но при этом требует прокладки дополнительного теплопровода.

Делаем паровое отопление своими руками

Начинают работы с составления плана, где как минимум будут обозначены:

  • места будущих батарей
  • места для выпускного клапана
  • сама система отопления
  • место установки котла.

Ведутся работы в котельном помещении, стены обшиваются листами с асбестом либо иным несгораемым материалом, заливаются фундаменты для котлов.

Устанавливать котлы в котельной, которая может загореться нельзя. Она либо должна быть кирпичной или каменной, либо обшитой листами асбеста.

Котел устанавливают так ниже уровня трубопроводов и батарей, чтобы пар беспрепятственно шел из него наверх и проходил по отопительной системе, а конденсат спокойно сливался обратно в котел.

Затем начинается монтаж и установка трубопровода. Выбираются подходящие по диаметру трубы и с небольшим обратным наклоном устанавливаются по периметру помещений. Пластик в данном случае не применяется.

Лучший материал труб – медь, но он слишком дорог, поэтому обычно обходятся железом.

Между трубами устанавливаются, прикручиваются либо привариваются отопительные батареи. Нужно соблюдать строгую герметичность всех соединений.

Устанавливается котел и все датчики, которые должны на нем присутствовать, например манометр. Система соединяется сваркой воедино и превращается в герметическую конструкцию.

Для каждой из батарей устанавливаются по два крана, которые позволяют регулировать ее температуру и отключать их при необходимости. Система оснащается клапаном для сброса пара и насосом при открытой системе отопления. Она тщательно тестируется и проверяется при паре повышенного давления.

Если тесты успешны, то в дальнейшем данная система готова служить верой и правдой.

Сегодня самостоятельно можно изготовить практически всё, даже такие сложные работы как изготовление индукционного котла отопления своими руками, не являются чем-то сверхестественным.

Ещё можно сделать самодельную газогенераторную печь – вот схема.

Выбираем печи и котлы

Разумеется, печи для такого отопления могут быть выполнены как из металла, так и из кирпича. Но основной элемент отопления – это паровой котел, в котором вода превращается в пар. Конструктивно его система довольно сложна.

Жидкость в котле постоянно перемешивается, достигается это его конструктивными особенностями или принудительно, так же, как и при отоплении горячей водой.

Обязательным условием является расположение котлов существенно ниже уровня отопительных труб, тогда пар будет поступать в трубопровод намного лучше.

Котлы делятся на одноконтурные и двухконтурные.

Одноконтурные превращают воду в пар для отопительной системы, двухконтурные еще и нагревают воду для нужд здания, например, для водопровода с горячей водой. Они выступают в роли бойлера, что применимо для не слишком больших зданий и сооружений.

Котлы делятся на различные конструкции в зависимости от потребляемого ими топлива. Самый распространенный в нашей стране – это котел, который нагревается энергией горящего газа. Котел требует хорошей, правильно разработанной и построенной вентиляции.

Самым безопасным, но довольно дорогим видом топлива является электричество, хотя электрический котел идет где-то наравне с газовым, но используется намного реже. Мощность электросети для котла может просто быть недоступной в селе или пригороде, кроме того, в снабжении электричеством могут быть перебои.

Котлы на жидком топливе экономичны, они в принципе идут также наравне с газовыми котлами, но требуют специального разрешения при установке и топливо должно время от времени завозиться в резервуары, от которых питаются котлы.

Топливные цистерны должны быть одобрены пожарной охраной. Топливо выделяет много сажи, что заставляет производить частые чистки котла.

Котлы на твердом топливе практически не используются, лишь в местах, где уголь в изобилии и стоит не дорого, а кроме того газ не проведен. Топливо очень дешевое, но при этом котлы необходимо протапливать, от них не оторвешься.

При установке котла нужно четко рассчитать мощность котла и установить его с учетом площади здания и длины трубопровода, чтобы не расходовать зря деньги на отопление и поддерживать в комнатах нужную температуру.

Паровое отопление. Виды и работа. Применение. Плюсы и минусы

С названия такой системы отопления становится понятно, что здесь в качестве теплоносителя выступает пар. Сейчас паровое отопление запрещено использовать в многоквартирных домах, но на производстве оно встречается довольно часто. В частых домах запрета на установку такого вида отопления нет, поэтому многие люди используют пар для обогрева своего жилья.

Виды

Существует несколько видов систем, в которых теплоносителем является водяной пар. Для установки в частном доме, обычно используются системы с низким давлением пара (100-170 кг/м2). Кроме этого, для небольших коттеджей можно использовать вакуумно-паровые системы, в них давление пара до 100 кг/м2. Для отопления большого дома придется устанавливать систему с высоким давлением пара, здесь оно может достигать 600 кг/м2.

Паровое отопление по способу возвращения конденсата:

  • Открытые системы. Здесь конденсат накапливается в специальном баке, а после охлаждения, он снова подается в котел.

  • Закрытые системы. Конденсат в отопительный котел возвращается самотеком, поэтому необходимо использовать трубы большего диаметра.

По способу организации схем отопления:
  • Одноконтурная, она используется только для обогрева помещения.
  • Двухконтурная, в этом случае не только обогревается дом, но и нагревается вода для бытовых нужд.
Устройство системы

Если говорить об устройстве, то паровое отопление почти ничем не отличается от водяного, кроме того, что здесь теплоносителем является пар, а не вода.

Надо сказать, что эффективность такого отопления будет выше, чем водяного. Это связано с тем, что в процесс остывания воды выделяется намного меньше тепловой энергии, чем при конденсации пара.

Так как теплоносителем является перегретый пар – это выдвигает особенные требования к такой системе:
  • Материал, используемый для ее создания, должен быть прочным, поэтому подойдут только стальные или медные трубы, пластиковые и металлопластиковые трубы в этом случае использовать нельзя.
  • Радиаторы также должны быть прочными, лучше всего чугунные, стальные батареи или оребренные трубы, алюминиевые или биметаллические радиаторы использовать нельзя.

Принцип действия

В частных домах устанавливают паровой котел низкого давления. После нагрева пара, он движется по системе трубопроводов в радиаторы. Там происходит конденсация пара, при этом выделяется большое количество тепла, поэтому происходит эффективный обогрев помещения.

После конденсации пара, в зависимости от того какая была выбрана схема отопления, он либо собирается в специальном баке, а потом перекачивается в котел, либо стекает в него самотеком.

В зависимости от типа используемого парового котла, давление в системе может быть меньше атмосферного (вакуумно-паровой котел) или достигать 6 атм. (паровой котел низкого давления). Для контроля подачи пара используются автоматические устройства, при помощи которых проводится регулировка нагрева помещения.

Области применения

Паровое отопление обычно устанавливается в том случае, когда люди находятся в помещении временно, например, в банях, прачечных и т.д. Также оно эффективно используется на различных предприятиях, складах и в частных домах.

В больницах, учебных заведениях такое отопление использовать нельзя, так как здесь предъявляются высокие санитарно-гигиенические требования, а оседающая на радиаторах органическая пыль, будет разлагаться. Нельзя использовать такой тип обогрева и в многоэтажных домах.

Кроме этого, ограничение использования такого способа обогрева завязано с тем, что сложно регулировать температуру в системе. Сделать это можно только временным прекращением подачи пара, но такие перерывы приводят к колебаниям температуры в отапливаемом помещении, а это негативно влияет на комфортность пребывания в нем.

При использовании систем высокого давления, в них возникает шум и гидравлические удары, что также не улучшает комфортность пребывания в таком здании.

Особенности выбора

Если вы решили установить у себя в доме паровое отопление, то учтите, что пар в ней будет нагреваться до 1000 С и больше, поэтому использовать пластиковые или металлопластиковые трубы, а также алюминиевые или биметаллические радиаторы нельзя.

При выборе материалов, используемых для монтажа такой системы, надо приобретать их только в специализированных магазинах, только там вы сможете купить надежный и качественный товар. Монтаж парового отопления должны выполнять только профессионалы, так как здесь очень важна прочность и надежность всех стыков и соединений.

При выборе парового котла, надо учитывать количество обогреваемых помещений и их объем. Скорость обогрева будет зависть от количества производимого пара. Если в вашем регионе суровые зимы, то надо приобретать более производительный котел.

Данное оборудование может работать на газе, твердом или жидком топливе. Большое влияние на стоимость парового отопления имеет то, какие трубы будут использоваться для его создания. Медные трубы прочные, надежные, не подвергаются коррозии, поэтому имеют большой срок службы, но стоимость у них будет высокой. Оцинкованные и нержавеющие трубы соединяются при помощи специальных фитингов, имеют высокую надежность и стоимость у них немного ниже, чем у медных. Самым доступным вариантом являются стальные трубы, но здесь потребуются сварочные работы и высококвалифицированный специалист. Хотя стоимость стальных труб и невысокая, но они подвергаются коррозии, поэтому имеют меньший срок службы.

Если в помещении устанавливается паровое отопление, то стены должны быть кирпичными или отделаны керамической плиткой, их огнестойкость до 75 минут. В нем должны быть двери и окно на улицу, хорошая вентиляция, высота не менее 2,2 м, при этом от котла до потолка должно быть не менее 1 м.

Достоинства и недостатки

Одним из главных преимуществ, которое имеет паровое отопление, является то, что такую систему нельзя разморозить. Это очень удобно, например, в дачном доме, где люди постоянно не проживают. Хотя в трубах и остается немного воды, но очень мало и даже если она замерзнет, то не сможет повредить систему.

Кроме этого, паровое отопление обладает достоинствами:
  • Высокая эффективность, в жидкостных системах тепло распространяется за счет конвекции, а здесь еще и волновым спектром излучения.
  • Возможность работать без насоса, а с его применением практически нет теплопотерь.
  • Невысокая стоимость, так как нет большого количества запорной и регулировочной арматуры, можно использовать радиаторы меньшего размера и трубы меньшего диаметра, чем при установке водяного отопления.
Но есть ряд недостатков, из-за которых был введен запрет на использование этого вида отопления в многоквартирных домах и помещениях, где уделяется большое внимание к санитарно-гигиеническим требованиям:
  • Температура радиаторов достигает 100 и более градусов, это опасно для человека, так как при соприкосновении с трубами можно получить ожоги.
  • Использование пара приводит к высокой коррозии, в связи с этим часто возникают порывы системы, а это приводит к травмам и ожогам, поэтому в многоквартирных домах такой вид обогрева использовать запрещено.
  • Во время работы присутствует определенный шум, который возникает из-за работы котла и во время движения пара.

Так как паровой котел может работать на любом виде топлива, это позволяет установить его для обогрева дома, независимо от того, есть в нем газ или электричество или нет. Это оптимальное решение для отопления дачи дома или бани, то есть там, где люди находятся временно. Высокая производительность и простота устройства, делают такое отопление и в наше время популярным способом обогрева дома.

Похожие темы:

Паровое отопление своими руками в доме: подключение и схема

Для жителей частного сектора, владельцев коттеджей и загородных домов всегда оставался актуальным вопрос организации отопления жилых построек. Учитывая большое разнообразие современного котельного и отопительного оборудования, больших технических возможностей, многих интересует вопрос, как создать паровое отопление в частном доме своими руками.

По мнению экспертов в области частного домостроительства, большинство владельцев жилых домов отдают предпочтение водяному отоплению. Обогрев в доме почти в 75% жилых домохозяйств в частном секторе, особенно в городской черте, осуществляется за счет автономных систем водяного нагрева.

Для справки: паровое отопление представляет собой вид обогрева помещений, в котором теплоносителем является разогретый водяной пар. Практиковался подобный вид обогрева еще в 19 веке. Ввиду большой опасности, которую таит в себе разогретый до высоких температур водяной пар, подобный способ потерял актуальность. Со временем пар был заменен на воду, выполняющую роль основного теплоносителя. Паровое отопление – достаточно старая система, которая массово применяется только в промышленных и производственных целях.

Схема монтажа парового отопления для частного дома, которая сегодня используется практически в неизменном виде, представляет собой наиболее простой и удобный вид организации обогрева жилых помещений. Основной причиной отказа от пара в качестве теплоносителя, является большая опасность ввиду сильного разогрева поверхностей самого котла и радиаторов. Практически любой физический контакт с батареей в данном случае грозил сильными ожогами. Прорыв системы паропровода чреват значительными бедствиями для жильцов, порчей имущества в помещении.

Сыграл свою роль в отказе от использования пара и тот факт, что разогретый котел практически невозможно регулировать, уменьшая температуру внутри помещения до комфортного уровня. Паровое отопление дома часто становилось причиной значительного перерасхода топлива, что делало такой вид обогрева экономически нецелесообразным. Несмотря на многие причины не использовать пар для обогрева, паровой котел по-прежнему вызывает интерес у потребителей, а само паровое отопление остается актуальной темой для обсуждения.

Современные технические возможности для оборудования в частном доме автономного отопления

Многие жители частных домов сегодня стараются самостоятельно решить вопрос установки собственной автономной системы нагрева. Одним из условий успешной реализации проекта станет схема парового отопления, на основании которой можно собственными силами оборудовать дом газовым котлом и системой трубопроводов. На рисунке-схеме можно увидеть, как примерно должна выглядеть паровая котельная в частном доме.

На первый взгляд сложного ничего нет, однако требуется в процессе монтажа и установки соблюдать необходимую последовательность подключения оборудования. Свой дом, который вы планируете оснастить паровым котлом должен иметь соответствующие размеры, специально оборудованные помещения для установки котла. Паровое отопление в частном доме с помощью схемы, предложенной вашему вниманию, дает представление о принципе работы парового котла и всего остального оборудования.

Для справки: официально паровое отопление разрешено в промышленных и технологических объектах, где есть необходимость в отоплении больших внутренних пространств, где ограниченно присутствие людей. С успехом пар используется в качестве теплоносителя для отопления теплиц.

*
Учитывая, что официального запрета на использование в быту парового отопления нет, каждый из нас волен сам принимать решение, какое тепло провести, какому оборудованию отдать предпочтение.

Для того, что бы понять принцип работы парового отопления в жилом доме, необходимо ознакомиться с принципом работы системы, и схемой подключения оборудования, основных узлов и агрегатов всего комплекса. Прежде всего, стоит остановиться на плюсах. Что дает паровое отопление для дома, в чем его преимущества:

  • системе парового отопления не грозит опасность замерзания. Подключать котел можно в любое время года. Данное преимущество является ключевым, если стоит выбор, какому виду отопления загородного дома отдать предпочтение;
  • теплообменники обеспечивают практически 100% сохранность тепла;
  • эффективность работы парового отопления заключается в обогреве помещения путем конвекции воздушных масс и тепловым излучением радиаторов;
  • высокое давление, создаваемое в системе, обеспечивает доступ теплоносителя на верхние этажи, легко обеспечивая теплом дом в два этажа;
  • в процессе монтажа используются трубы меньшего диаметра, радиаторы так же имеют меньшие габариты;
  • незначительная стоимость оборудования, достаточно простой монтаж парового отопления в частном доме своими руками.

Для справки: для паропровода лучше использовать металлические цельнокатаные трубы. Диаметр труб для парового отопления меньше. В состав металла включены латунь и олово, которое препятствует образованию накипи внутри паровой магистрали.

О недостатках парового обогрева было сказано в самом начале. Учитывать их право каждого, для тех, кто отдал предпочтение паровому котлу, предлагаем ознакомиться с достаточно простой и понятной схемой. Используя рекомендации специалистов можно соорудить достаточно эффективное автономное паровое отопление своим руками в собственном доме. Что бы провести самостоятельно тепло в своем доме, не стоит экономить на материалах и контролирующих приборах. Чем больше датчиков и защитных механизмов установлено в системе, тем выше ваша безопасность, тем длительней будет нормальная эксплуатация котла, паропроводов и радиаторов.

Начиная работы по оборудованию автономного отопления у себя в доме, первое, что надо сделать, составить грамотный проект. На стадии проекта важно учесть все технические и инженерные нюансы, включая площадь отапливаемого помещения, необходимые температурные параметры и технические характеристики самого агрегата.

Необходимо сразу определиться. Паровой котел будет только обогревать дом или необходима еще и подача горячей воды. Лучшим вариантом станет выбор двухконтурной системы отопления, благодаря которой вы получите у себя в доме горячее водоснабжение.

Монтаж самой системы осуществляется в строгом соответствии с условиями проекта, в противном случае вы рискуете столкнуться в процессе эксплуатации котла с перебоями водоснабжения и подачей тепла. Важным моментом для нормальной работы парового отопления в будущем является подготовленность помещений в инженерно-техническом плане. Для котла необходимо использовать отдельное помещение, желательно полуподвального типа, где есть постоянный доступ воздуха. Подготовка фундамента под котел обеспечит правильность установки оборудования и его бесперебойную работу. Прокладка трубопроводов может осуществляться в горизонтальном виде или в вертикальном. Сама разводка труб может быть верхней или нижней. Порядок и способ прокладки труб отопления зависит от технологических особенностей здания и планировки внутренних помещений.


*
Подключение котла к магистрали системы отопления осуществляется с соблюдением необходимых мер безопасности. Сначала подключается к котлу паровая магистраль, далее следует подключение радиаторов. Только после окончания монтажных работ по всему дому, осуществляется подключение газовой трубы, обеспечивающей подачу газа. На схеме можно увидеть, где и в каких местах необходимо устанавливать запорную арматуру, датчики контроля, дополнительные насосы и резервуары. Последовательность подключения системы трубопроводов, монтаж контрольно-измерительной аппаратуры определяет в дальнейшем вашу безопасность и уровень комфорта в доме.

Принцип работы системы. Виды парового отопления

Для того что бы узнать, как сделать эффективное паровое отопление в частном доме, предварительно лучше ознакомиться с тем, какие существуют виды.

Технологически встречается две системы:

  • замкнутая, т.е. закрытая система, в которой конденсат поступает обратно в котел;
  • открытая, разомкнутая система, идеально подходящая именно для частного дома.

Во втором варианте конденсат скапливается в отдельный бак и уже потом благодаря работе насоса подается снова в котел. Подобная схема является более безопасной и удобной для обогрева двухэтажного дома.

Центральным элементом системы отопления является паровой котел, который в отличие от промышленных образцов, рассчитан на низкое давление. В процессе своей работы котел производит водяной пар, подавая его в систему паропровода. Пар поступает по трубам во все подключенные к системе радиаторы, нагревая их до определенной температуры. В процессе остывания пара происходит интенсивная отдача тепловой энергии, что обеспечивает необходимый эффект. Остывший пар превращается в конденсат, который самотеком поступает в накопительный резервуар.

Если вас заинтересовала система парового отопления в коттедже или в частном доме, следует помнить следующее. Существующие на сегодняшний день модели оборудования могут иметь в системе давление ниже атмосферного или наоборот, давление в системе может достигать 6 атм. Что бы эффективно использовать работающий котел и не привести к чрезмерному расходу топлива, устанавливается регулятор подачи пара. В случае необходимости, при желании дать помещению остыть, просто перекрывается подача пара в систему. Для достижения необходимого эффекта в большинстве случаев используются чугунные и стальные радиаторы.

Каждый из нас сам выбирает каким образом ему отапливать дом, однако в ряде случае лучше прислушаться к рекомендациям специалистов. Эффективность отопительной системы может нивелироваться негативными факторами, с которыми приходится сталкиваться в процессе эксплуатации. Паровое отопление, несмотря на ряд недостатков бытового плана, имеет ощутимые технологические преимущества, в сравнении с другими видами и способами отопления.

Паровое отопление: устройство и принцип работы

В этой статье мы рассмотрим:
Паровое отопление: как оно работает
Паровое отопление в частном доме: плюсы и минусы
Два вида систем парового отопления
Схемы прокладки парового отопления

С середины прошлого столетия применение парового отопления в жилых многоквартирных домах и общественных зданиях запрещено – для этого имеется ряд причин, связанных с особенностями их эксплуатации. Скажем прямо, они небезопасны для человека, и именно по этой причине встретить их сегодня можно только в производственных помещениях. Запрета использовать паровое отопление в частных домах не существует – в них хозяева вольны делать все, что заблагорассудится. Но прежде чем принимать решения в пользу использования подобных отопительных систем, с ними нужно ознакомиться – как говорится, выявить их сильные и слабые стороны. Чем мы и займемся в этой статье, в которой вместе с сайтом stroisovety.org разберемся с их преимуществами и недостатками, принципом работы и, если уж на то пошло, то и монтажом.

Паровое отопление фото

Паровое отопление: как оно работает

По большому счету, системы парового отопления мало отличаются от традиционных в наше время жидкостных отопительных контуров – все тот же котел, все та же разветвленная сеть трубопроводов и то же оборудование в виде манометров, термометров и циркуляционных насосов. Разница между ними заключается исключительно в используемом теплоносителе и, как результат, особенностях системы – в качестве транспортировочного элемента для тепловой энергии здесь используется перегретый пар. Он как бы впрыскивается в систему трубопроводов под давлением, где конденсируется на стенках труб, отдавая свое тепло – дальше, как и в обыкновенной системе водяного отопления с естественной циркуляцией, конденсат самотеком сбегает к котлу на очередной цикл превращения в пар.

Если говорить об эффективности такого цикла нагрева и охлаждения жидкости, то в целом она в несколько раз превосходит традиционный нагрев воды. Судите сами, при остывании одного килограмма воды на 50 градусов выделяется всего на всего 100кДж тепловой энергии, а вот в процессе образования конденсата из одного килограмма пара выделяется 2300кДж тепловой энергии. Улавливаете разницу? Такое большое количество тепловой энергии зачастую даже создает некоторые проблемы, о которых мы поговорим немного позже, изучая преимущества и недостатки паровых отопительных систем. Также огромное количество выделяемой энергии выдвигает некоторые требования к системе трубопроводов.

  • Первое и самое главное – это материал, из которого собирается система. Скажем прямо, современным пластиковым трубам здесь не место – монтаж парового отопления производится либо с помощью металлических труб, либо посредством медных. Выбор не богат, но что поделаешь, если перегретый пар просто-напросто расплавляет и металлопластик, и полипропилен, и полиэтилен.
  • Второе – это батареи парового отопления. Как и в случае с трубами, многим современным отопительным приборам в системах парового отопления места нет. Исключить однозначно нужно биметаллические радиаторы, алюминиевые батареи и стальные конвекторы – оптимальным вариантом в таких системах являются чугунные батареи или просто оребренные трубы.

    Батареи парового отопления фото

О том, что котел для парового отопления тоже нужен специальный, я уже не упоминаю, это подразумевается автоматически.

Паровое отопление в частном доме: плюсы и минусы

Самым главным фактором, определяющим выбор человека в пользу парового отопления, является то, что такую систему невозможно заморозить – если идет речь о системе отопления дачного дома, которая большую часть холодного времени года попросту бездействует, то лучшего варианта найти достаточно сложно. Здесь сказывается малое количество воды в трубопроводах, которая даже если и умудряется замерзнуть, все равно никакого вреда причинить не в состоянии. Но кроме этого достоинства, системам парового отопления свойствены и другие достоинства.

  1. Эффективность парового отопления в несколько раз больше. Если в обычных жидкостных отопительных системах практически вся тепловая энергия распространяется в помещениях по принципу конвекции воздуха, то в паровых отопительных системах эффект теплоотдачи усиливается еще и волновым спектром теплового излучения.
  2. Теплообменники (батареи) в системах парового отопления без насоса или с ним работают практически без теплопотерь.
  3. Более низкая стоимость самой системы. На этот фактор оказывает влияние возможность использования труб меньшего диаметра, меньшего количества секций батарей и отсутствие необходимости установки большого количества регулировочной и запорной арматуры.

    Паровое отопление самодельное фото

В принципе, это и все достоинства, но глядя на них, поневоле думаешь, какими же такими серьезными недостатками должно обладать паровое отопление, чтобы от него не то что отказались, а вообще запретили. Они должны быть не менее весомыми.

  1. Высокая температура отопительных приборов – можно сказать, что для человека она запредельная. Как правило, речь идет о ста и более градусов Цельсия. Достаточно часто это приводит к ожогам.
  2. Высокая степень коррозии. Пар – это не что иное, как вода вперемешку с воздухом. Это как раз те факторы, которые обеспечивают быстрое ржавление трубопроводов. Результатом этого являются достаточно частые порывы и, как результат, травмы с ожогами. Именно благодаря такой неутешительной статистике власти приняли решение отказаться от использования в быту парового отопления.

И в завершение добавлю – системы парового отопления довольно шумные. Неприятные звуки издает и сам котел, и движение пара по трубопроводам.

Два вида систем парового отопления

Вопрос, как сделать паровое отопление своими руками, можно решить двумя способами – вернее сказать, что существует два типа паровых отопительных систем, которые с успехом применялись (да и сейчас иногда используются) для обогрева частных домов и производственных помещений. Это открытая и закрытая системы, о которых мы поговорим немного подробнее.

  1. Закрытая система парового отопления своими руками строится по такому же принципу, как и стандартный отопительный контур водяного теплоснабжения дома – имеется подача теплоносителя и, соответственно, обратка, по которой конденсат стекает в котел для последующего цикла преобразования в пар. Основным преимуществом данной системы обогрева является экономный расход жидкости – она никуда не исчезает из системы, а только преобразуется из одного агрегатного состояния в другое. Что касается недостатков, то их практически нет, если, конечно, не считать увеличенный диаметр обратного трубопровода для сбора конденсата, который котел не успевает физически перерабатывать в очередную порцию пара – это своего рода расширительный бак, который несколько портит внешний вид помещения.
  2. Открытое паровое отопление своими руками. В отличие от предыдущего решения вопроса, как провести паровое отопление в доме, этот вариант не предусматривает закольцованное движение теплоносителя по трубопроводам – здесь конденсат просто сбрасывается в накопительный резервуар, где он аккумулируется и по достижению определенного уровня отправляется посредством насоса в котел. Как вариант, если вопрос в оплате за потребленные водные ресурсы остро не стоит, конденсат вообще можно сбрасывать в грунт или еще куда-либо.

    Системы парового отопления фото

Схемы прокладки парового отопления

Кроме всего прочего, системы парового отопления можно разделить и по способу прокладки магистральных трубопроводов. В этом отношении выделяют целых пять схем монтажа.

  1. С верхним паропроводом. Такая схема считается наиболее оптимальной, но вместе с этим и наиболее неудобной – в жилых помещениях расположенные под потолком трубы смотрятся не очень эстетично.
  2. С нижним паропроводом. Недостатком данной схемы разводки парового отопления является низкая эффективность, вызванная встречным движением пара и конденсата в отопительном приборе. Этот нюанс достаточно часто приводит к появлению гидроударов, что негативно отражается на работе системы.
  3. Схема с промежуточной прокладкой паропровода. Она используется редко и единственным ее преимуществом является возможность скрыть подающий и обратный трубопровод вместе с батареями единым коробом. Такое возможно исключительно при использовании медных труб – черный металл лучше вообще не прятать, так как риск порывов в паровом отоплении достаточно велик.
  4. Схема с сухим собирающим конденсат трубопроводом. Недостатком сухого трубопровода является его высокая подверженность коррозии.
  5. Отопление с мокрым трубопроводом для сбора конденсата. Это оптимальный вариант, при котором обратный трубопровод паровой отопительной системы частично заполнен водой, в результате чего снижается воздействие на металл коррозии.

    Котел для парового отопления фото

В принципе, все. Остается добавить немного – как и обыкновенные водные отопительные системы, паровое отопление может быть двухконтурным или одноконтурным. Не трудно догадаться, что двухконтурная система парового отопления дополнительно способна подогревать воду – для этой цели используется специальный водонагревательный бак, в котором энергия тепла посредством теплообменника передается воде, находящейся в накопительном резервуаре, из которого и производится разбор горячей воды.

Автор статьи Александр Куликов

Проектирование систем парового отопления

Самая простая система парового отопления может быть установлена ​​с относительно низкими затратами. Недостатком простой системы является отсутствие качества регулирования.

Самая простая система парового отопления — это однотрубная паровая система

с основными трубами, проложенными к котлу.

Для пара и конденсата используются одни и те же основные трубы. Конденсат течет в направлении, противоположном направлению пара.

Воздушные клапаны необходимы для удаления воздуха во время запуска.

Система проста, но тепловыделение радиаторов или теплообменников трудно контролировать. Регулировка нагрева приведет к частичному заполнению нагревательных элементов воздухом. Система может работать должным образом в приложениях, где тепло может регулироваться непосредственно в котле, например, в складских помещениях, гаражах и т. Д. Следует избегать использования системы там, где требуется индивидуальное регулирование каждого радиатора или теплообменника.

Конденсат сливается обратно в котел, а во время остановов система заполняется воздухом.Это делает конструкцию пригодной для временно нагретого оборудования, работающего в условиях замерзания воды.

Простую систему можно модифицировать до

однотрубной паровой системы с главными паровыми трубами, отведенными от котла

Это лучшая конструкция, чем предыдущая, поскольку пар и конденсат в большей степени разделены в разных трубах. Ее можно дополнительно улучшить с помощью паровой системы с одной трубой

с верхним распределением пара

Усовершенствованием этой системы является полное разделение линий пара и конденсата с помощью системы конденсатоотводчика

с системой конденсатоотводчика пар задерживается в нагревательных элементах и ​​паропроводах с помощью конденсатоотводчиков.Конденсатоотводчики могут работать по термодинамическим или механическим принципам.

Преимущество системы — это лучшие индивидуальные модулируемые радиаторы и теплообменники.

Минус — больше оборудования и дороже.

Как обновить систему парового отопления

Допустим, у вас есть старый дом со старинной системой парового отопления, которая шепчет вам холодными зимними ночами и тепло улыбается с изысканными чугунными радиаторами. Тебе это просто нравится.Предположим также, что вы планируете новую кухню или хотите оградить заднюю веранду и превратить ее в круглогодичную гостиную. Это новое пространство будет хотеть тепла, и, возможно, вы думаете, что все, что вам нужно, это еще один или два паровых радиатора. Конечно, можно добавить паровые радиаторы в старую паровую систему, но это не так просто. Однако на самом деле вам нужна новая зона нагрева, и нет причин, по которым вам нужно привязать старый паропровод, чтобы получить ее. Фактически, может быть более практичным добавить новую зону горячей воды к старой паровой системе и даже поставить ее на собственный термостат.

Вот почему. Представьте на мгновение, что ваш местный подрядчик по отоплению останавливается, чтобы взглянуть на установку паровых радиаторов. «Ты можешь сделать это?» ты спрашиваешь. «Не все так просто», — говорит он с выражением, которое передает что-то среднее между безнадежностью и большими расходами, что вам, как владельцу старого дома, хорошо известно. «Эти трубы довольно старые, и если я прикоснусь к ним, — он щелкает пальцами, — может случиться все, что угодно».

В старую паровую систему можно добавить паровые радиаторы, но это не так просто.

Частично проблема, с которой вы сталкиваетесь, заключается в том, что большинство людей, которые понимают, что такое нагревание пара, уже мертвы. Можно добавить паровые радиаторы в старую паровую систему, но сначала необходимо убедиться, что существующий паропровод может выдержать дополнительную нагрузку. Вы также должны увидеть, сможете ли вы соединиться с этой магистралью в подвале с помощью трубы подходящего размера и при этом получить правильный шаг для новых радиаторов. Затем вы должны задаться вопросом, будут ли новые радиаторы совместимы со старой системой трубопроводов и какое влияние все это окажет на старый котел.Будет ли новый трубопровод хлопать и брызгать водой, когда вы закончите? Если да, то что тогда? Создание новой зоны горячего водоснабжения — далеко не простая задача — действительно, эту работу лучше всего доверить профессионалам, потому что у них есть нужные инструменты, — но она позволяет обойти эти проблемы.

Как вода из пара

Вот как профессионал может добавить зону горячей воды к вашей системе парового отопления. Во-первых, учтите, что паровой котел похож на чайник. Он частично заполнен водой и использует пространство над ватерлинией для производства пара, который затем устремляется в трубопровод в поисках выхода (это вентиляционные отверстия на радиаторах и вентиляционные отверстия на концах основного трубопровода). .Чтобы добавить зону горячей воды к старой паровой системе, профессионалу придется брать горячую воду из бойлера в точке ниже ватерлинии бойлера. Он будет использовать циркуляционный насос, чтобы перекачать воду между бойлером и вашими новыми радиаторами, и вернет воду в другой кран ниже ватерлинии котла. Чтобы обеспечить хорошую циркуляцию по котлу, обратный отвод должен находиться в месте на котле, которое не находится рядом с отводом подачи. Если подающий и обратный отводы расположены слишком близко друг к другу, вода просто потечет через ваш котел и не останется там достаточно долго, чтобы забрать тепло, необходимое для удовлетворения потребностей вашей новой зоны.Вот где нужны инструменты и навыки. Обеспечение безопасности этих отводов в котле, особенно в старом котле, может быть проблемой. Это не проект выходного дня.

Теперь я знаю, что вы, вероятно, задаетесь вопросом, как вода будет оставаться в трубопроводе новой зоны, если этот трубопровод выше, чем котел. Чтобы разгадать эту загадку, вам понадобится стакан воды и трубочка для питья. Теперь я попрошу вас сделать то, чем вы, вероятно, занимались с детства. Поместите соломинку в стакан с водой, затем поместите палец на соломинку и поднимите ее из стакана.Вода остается в соломе, верно? Как придешь? Потому что вес воздуха (атмосферное давление), толкающего воду в соломинку, больше, чем вес вертикального столба воды, который пытается выпасть из соломы. Уберите палец с верха соломинки, и воздух внезапно получит доступ к обоим концам водяного столба. Сила тяжести возьмет верх, и вода будет выпадать из соломы. Принцип соломы позволит вам разместить зону с горячей водой на втором этаже вашего дома, даже если вы живете в Денвере!

Принцип соломы также объясняет, почему у вас не может быть никаких вентиляционных отверстий в ваших новых трубопроводах или радиаторах.Если воздух попадет внутрь, вода выйдет из трубы и снова попадет в котел (и вы не можете использовать циркуляционный насос для заполнения зоны каждый раз, у него недостаточно мощности для этого). В идеале трубопровод к новым радиаторам и от них должен быть непрерывной петлей, чтобы профессионал мог заполнить его водой перед запуском зоны. Он сделает это с помощью системы продувки, которая представляет собой не что иное, как два запорных клапана и две заглушки для шлангов — по одной на подающей и обратной линии и ниже ватерлинии котла.Чтобы заполнить контур, он закроет оба запорных клапана (установленных между бойлером и штуцерами шланга) и откроет штуцеры шланга. Затем он надевает шланг на одну из насадок и заливает воду в трубопровод и радиатор. Когда вода потечет из другого нагрудника, профессионал будет знать, что он готов. Затем, когда он закроет нагрудники и откроет запорные клапаны, вода останется в вашей новой зоне так же, как и в соломинке для питья. Довольно круто, а?

Умные соединения и элементы управления

А теперь вот трюк с трубопроводом, который заставляет все это работать.Когда котел вырабатывает пар, температура воды внутри котла будет выше 212 ° F. Циркуляционный насос перекачивает эту горячую воду из котла в зону. При этом циркуляционный насос будет повышать давление воды, поэтому вода в верхней части системы останется жидкой. Но когда циркуляционный насос отключается (а это происходит, когда термостат в вашей новой зоне удовлетворяется), горячая вода внезапно теряет это давление и может превратиться в пар в верхней точке системы.Когда вода превращается в пар, она увеличивается в объеме в 1700 раз. Это внезапное расширение пара может вытолкнуть воду из радиатора и трубопроводов и сбросить ее в котел. Более того, это явление будет сопровождать звуки, которые вы запомните надолго.

Чтобы этого не происходило, pro проведет линию байпаса котла между обратной линией и линией подачи вашей новой зоны горячего водоснабжения. Байпас позволит части воды, возвращающейся из радиатора, обойти котел и присоединиться к горячей воде, выходящей из котла.В результате получится вода с температурой около 180 ° F (когда котел вырабатывает пар). Эта технология обвязки имитирует то, что происходит внутри однорычажного смесительного клапана кухонной мойки. Он смешивает горячую и холодную воду, чтобы получить идеальную смесь — не слишком горячую и не слишком холодную. В вашей новой зоне такое смешивание гарантирует, что вода в верхней части новой зоны не превратится в пар, когда циркуляционный насос отключится.

Для управления всем этим установщик будет использовать три устройства. Термостат в помещении будет определять температуру воздуха и запускать циркуляционный насос по запросу тепла.Вода будет проходить мимо аквастата, который похож на термостат, за исключением того, что он определяет температуру воды, а не воздуха. Если температура воды составляет 180 ° F или выше, горелка не зажигается. Третье устройство называется переключающим реле. Его задача — запустить горелку, если аквастат обнаружит температуру ниже 180 ° F, и остановить горелку до того, как котел сможет производить пар. Это позволяет вашей новой зоне работать независимо. Вам не придется отапливать весь дом (с помощью паровой системы), если вы просто хотите обогреть новое пространство с помощью зоны горячей воды.Кроме того, ваша паровая система по-прежнему будет работать от собственного термостата.

Единственное, что вам нужно будет добавить — и они будут работать как на подающей, так и на обратной линиях — это регулирующие клапаны. Это утяжеленные (или подпружиненные) обратные клапаны, которые не позволяют горячей воде в паровом котле подниматься (за счет естественной конвекции) в вашу новую зону, когда ваш новый термостат не требует тепла.

Я должен сказать вам о некоторых ограничениях этих гибридных систем. Во-первых, вы можете получить от котла столько тепла, что вы не сможете производить пар.Если вы прочитаете паспортную табличку котла, вы увидите указанную общую нагрузку. Вероятно, это значение МЭД (эквивалент прямого излучения) в квадратных футах. EDR на один квадратный фут равен 240 BTUH. Вы можете безопасно использовать треть этой общей нагрузки для своей новой зоны горячего водоснабжения. Попросите профессионала рассчитать теплопотери в новом помещении, чтобы понять, что ему нужно. Не угадай.

Следующее ограничение этой системы связано с лучистым теплом. Не используйте эту технику прокладки труб для создания зоны лучистого обогрева в вашем доме. Вода в паровом котле слишком грязная, чтобы проходить через узкие пластиковые или синтетические резиновые трубки, которые мы используем в излучающих системах.Если вам нужна лучистая энергия, профессионал все равно может добавить зону за пределами вашего парового котла, но ему придется использовать теплообменник и второй циркуляционный насос. Эта установка означает больше элементов управления, а также больше денег. Наконец, заплатите немного больше, чтобы получить циркулятор с бронзовым корпусом. В слегка кислой котловой воде он прослужит дольше, чем циркуляционный насос с металлическим корпусом, и в долгосрочной перспективе это ваш лучший результат.

Так что покажите эту идею своему специалисту по отоплению и обсудите ее. Пар — это хорошо, а эта уловка старожила может сделать его еще лучше!

Пар и конденсат — общий обзор паровой системы

Котельная — общий обзор паровой системы —

Котел — это сердце паровой системы.Типичный современный блочный котел приводится в действие горелкой, которая направляет тепло в трубы котла.

Горячие газы от горелки проходят вперед и назад до 3 раз через ряд трубок, чтобы обеспечить максимальную передачу тепла через поверхности трубок окружающей котловой воде. Когда вода достигает температуры насыщения (температуры, при которой она закипает при таком давлении) образуются пузырьки пара, которые поднимаются к поверхности воды и лопаются. Пар выпускается в пространство наверху, готовый войти в паровую систему.Запорный или коронный клапан изолирует котел и его давление пара от технологического процесса или установки.

Если пар находится под давлением, он будет занимать меньше места. Паровые котлы обычно работают под давлением, поэтому меньший котел может производить больше пара и передавать его к месту использования с помощью трубопроводов с малым диаметром. При необходимости давление пара снижается в точке использования.

Пока количество пара, производимого в котле, равно количеству пара, выходящего из котла, котел будет оставаться под давлением.Горелка будет работать для поддержания правильного давления. Это также поддерживает правильную температуру пара, поскольку давление и температура насыщенного пара напрямую связаны.

Котел имеет ряд приспособлений и элементов управления, обеспечивающих его безопасную, экономичную, эффективную работу и постоянное давление.


Типовой кожухотрубный котел с дымовой трубой

Питательная вода
Важно качество воды, подаваемой в котел. Он должен иметь правильную температуру, обычно около 80 ° C, чтобы избежать теплового удара котла и обеспечить его эффективную работу.Он также должен быть надлежащего качества, чтобы не повредить котел. На изображении ниже показана сложная система питающего резервуара, в которой вода нагревается за счет впрыска пара.

Обычная неочищенная питьевая вода не совсем подходит для бойлеров и может быстро привести к их пенообразованию и образованию накипи. Котел станет менее эффективным, а пар станет грязным и влажным. Срок службы котла также сократится.

Поэтому воду необходимо обрабатывать химическими веществами, чтобы уменьшить количество содержащихся в ней примесей.Обработка питательной воды и нагрев происходит в питательной емкости, которая обычно находится высоко над котлом. Питательный насос при необходимости добавит воду в бойлер. Нагревание воды в баке также снижает количество растворенного в ней кислорода. Это важно, так как насыщенная кислородом вода вызывает коррозию.

Продувка
Химическое дозирование питательной воды котла приведет к присутствию в котле взвешенных веществ. Они неизбежно собираются в нижней части котла в виде шлама и удаляются с помощью процесса, известного как нижняя продувка.Это можно сделать вручную — обслуживающий котел будет использовать ключ для открытия продувочного клапана на установленный период времени, обычно два раза в день.

Другие примеси остаются в котловой воде после обработки в виде растворенных твердых частиц. Их концентрация будет увеличиваться по мере того, как бойлер производит пар, и, следовательно, бойлер необходимо регулярно очищать от части его содержимого, чтобы снизить его концентрацию. Это называется контролем общего количества растворенных твердых веществ (контроль TDS). Этот процесс может выполняться автоматической системой, которая использует либо зонд внутри котла, либо небольшую камеру датчика, содержащую образец котловой воды, для измерения уровня TDS в котле.Как только уровень TDS достигает заданного значения, контроллер подает сигнал на открытие продувочного клапана на установленный период времени. Потерянная вода заменяется питательной водой с более низкой концентрацией TDS, следовательно, общая TDS котла снижается.

Контроль уровня
Если уровень воды внутри котла не контролироваться тщательно, последствия могут быть катастрофическими. Если уровень воды упадет слишком низко и трубы котла обнажены, трубы котла могут перегреться и выйти из строя, что приведет к взрыву.Если уровень воды станет слишком высоким, вода может попасть в паровую систему и нарушить процесс.

По этой причине используются автоматические регуляторы уровня. В соответствии с законодательством, системы контроля уровня также включают функции аварийной сигнализации, которые срабатывают для отключения котла и предупреждения о проблемах с уровнем воды. Распространенным методом контроля уровня является использование датчиков, измеряющих уровень воды в бойлере. На определенном уровне контроллер отправит сигнал питательному насосу, который восстановит уровень воды и отключится при достижении заданного уровня.Датчик будет включать уровни, при которых насос включается и выключается, и при которых активируются аварийные сигналы низкого или высокого уровня. В альтернативных системах используются поплавки.

В большинстве стран требуется наличие двух независимых систем сигнализации низкого уровня.

Поток пара на установку

Когда пар конденсируется, его объем резко уменьшается, что приводит к локальному снижению давления. Это падение давления в системе создает поток пара по трубам.

Пар, образующийся в котле, должен подаваться по трубопроводу к месту, где требуется его тепловая энергия. Первоначально будет одна или несколько магистральных труб или паропроводов, по которым пар от котла будет проходить в общем направлении паропроизводящей установки. Меньшие патрубки могут распределять пар по отдельным частям оборудования.

Пар при высоком давлении занимает меньший объем, чем при атмосферном давлении. Чем выше давление, тем меньший диаметр трубопровода требуется для распределения заданной массы пара.

Качество пара
Важно обеспечить, чтобы пар, выходящий из котла, поступал в технологический процесс в надлежащем состоянии. Для этого трубопровод, по которому пар проходит по установке, обычно включает сетчатые фильтры, сепараторы и конденсатоотводчики.

Сетчатый фильтр — это форма сита в трубопроводе. Он содержит сетку, через которую должен проходить пар. Любой проходящий мусор будет задерживаться сеткой. Фильтр следует регулярно чистить, чтобы избежать засорения.Мусор следует удалять из потока пара, поскольку он может нанести большой вред растениям, а также может загрязнить конечный продукт.


Типовой фильтр Y-типа

Пар должен быть как можно более сухим, чтобы обеспечить эффективный отвод тепла. Сепаратор — это корпус в трубопроводе, который содержит ряд пластин или перегородок, которые прерывают путь пара. Пар ударяет по пластинам, и любые капли влаги в паре собираются на них, а затем стекают со дна сепаратора.

Пар выходит из котла в паропровод. Изначально трубопровод холодный, и тепло передается к нему от пара. Воздух, окружающий трубы, также холоднее пара, поэтому трубы начнут терять тепло в воздух. Изоляция, установленная вокруг трубы, значительно снизит эти тепловые потери.

Когда пар из распределительной системы попадает в пар, использующий оборудование, пар снова будет отдавать энергию путем: а) нагрева оборудования и б) продолжения передачи тепла технологическому процессу.Когда пар теряет тепло, он снова превращается в воду. Неизбежно пар начинает это делать, как только выходит из котла. Образующаяся вода известна как конденсат, который стремится стечь к дну трубы и уносится вместе с потоком пара. Его необходимо удалить в самых нижних точках распределительного трубопровода по нескольким причинам:

  • Конденсат плохо передает тепло. Пленка конденсата внутри установки снижает эффективность передачи тепла.
  • Когда воздух растворяется в конденсате, он становится коррозионным.
  • Скопившийся конденсат может вызвать шумный и разрушительный гидроудар.
  • Недостаточный дренаж приводит к негерметичным соединениям.

Устройство, известное как конденсатоотводчик, используется для выпуска конденсата из трубопроводов, предотвращая выход пара из системы. Это можно сделать несколькими способами:

  • Поплавковая ловушка использует разницу в плотности пара и конденсата для управления клапаном.Когда конденсат попадает в сифон, поплавок поднимается, и рычажный механизм поплавка открывает главный клапан, позволяя конденсату стекать. Когда поток конденсата уменьшается, поплавок опускается и закрывает главный клапан, предотвращая утечку пара.
  • Термодинамические ловушки содержат диск, который открывается для конденсата и закрывается для пара.
  • В биметаллических термостатических ловушках биметаллический элемент использует разницу температур между паром и конденсатом для управления главным клапаном.
  • В термостатических ловушках с уравновешенным давлением маленькая капсула, заполненная жидкостью, чувствительная к теплу, приводит в действие клапан.

После использования пара в технологическом процессе образовавшийся конденсат необходимо слить с завода и вернуть в котельную.

Снижение давления
Как упоминалось ранее, пар обычно вырабатывается при высоком давлении, и давление, возможно, придется снизить в точке использования либо из-за ограничений давления в установке, либо из-за температурных ограничений процесса.

Это достигается с помощью редукционного клапана.

Steam в точке использования

Существует большое количество различных установок, использующих пар. Несколько примеров описаны ниже:

  • Сковорода с рубашкой — Большие стальные или медные сковороды, используемые в пищевой и других отраслях промышленности для варки различных продуктов — от креветок до джема. Эти большие сковороды окружены рубашкой, наполненной паром, который нагревает содержимое.
  • Автоклав — камера, заполненная паром, используемая для целей стерилизации, например, медицинского оборудования, или для проведения химических реакций при высоких температурах и давлениях, например, для отверждения резины.
  • Нагревательная батарея — Для обогрева помещения пар подается к змеевикам в батарее обогревателя. Нагреваемый воздух проходит по змеевикам.
  • Обогрев технологического резервуара — Заполненный паром змеевик в резервуаре с жидкостью, используемый для нагрева содержимого до желаемой температуры.
  • Vulcaniser — большая емкость, заполненная паром и используемая для вулканизации резины.
  • Corrugator — серия валков с паровым нагревом, используемых в процессе гофрирования при производстве картона.
  • Теплообменник — Для нагрева жидкостей бытового / промышленного назначения.

Управление процессом
Любая установка, использующая пар, потребует определенного метода управления потоком пара. Постоянный поток пара при одном и том же давлении и температуре часто не является тем, что требуется — постепенно увеличивающийся поток потребуется при запуске, чтобы мягко нагреть установку, и как только процесс достигнет желаемой температуры, поток необходимо уменьшить.

Регулирующие клапаны

используются для управления потоком пара.Привод, см. Рисунок 1.3.6, — это устройство, которое прикладывает силу для открытия или закрытия клапана. Датчик отслеживает условия в процессе и передает информацию контроллеру. Контроллер сравнивает условия процесса с заданным значением и отправляет корректирующий сигнал на привод, который регулирует настройку клапана.

Существуют различные типы управления:

  • Клапаны с пневматическим приводом — Сжатый воздух подается на диафрагму в приводе для открытия или закрытия клапана.
  • Клапаны с электрическим приводом — Электродвигатель приводит в действие клапан.
  • Самодействующий — Контроллера как такового нет — датчик заполнен жидкостью, которая расширяется и сжимается в ответ на изменение температуры технологического процесса. Это действие применяет силу для открытия или закрытия клапана.

Удаление конденсата с установки

Часто образующийся конденсат легко выводится из установки через конденсатоотводчик. Конденсат попадает в систему отвода конденсата.Если он загрязнен, его, вероятно, отправят в канализацию. В противном случае содержащуюся в нем ценную тепловую энергию можно сохранить, вернув ее в питательный бак котла. Это также снижает затраты на воду и очистку воды.

Иногда внутри паровой установки может образовываться разрежение. Это затрудняет отвод конденсата, но надлежащий отвод из парового пространства поддерживает эффективность установки. Затем, возможно, придется откачать конденсат.

Для этого используются механические (паровые) насосы.Эти насосы или насосы с электрическим приводом используются для подъема конденсата обратно в питательную емкость котла.

Механический насос, см. Изображение справа, показан сливающим воду из растения. Как видно, пароконденсатная система представляет собой непрерывный контур. Как только конденсат попадает в резервуар, он становится доступным для повторного использования в котле.

Источник (частично) для этой страницы: Spirax Sarco

Системы распределения тепла | Министерство энергетики

Паровое отопление — одна из старейших технологий отопления, но процесс кипячения и конденсации воды по своей сути менее эффективен, чем более современные системы, к тому же он обычно страдает значительным запаздыванием между включением котла и поступлением тепла в радиаторы.В результате паровые системы затрудняют реализацию стратегий управления, таких как система понижения температуры в ночное время.

В первых системах центрального отопления для зданий использовалось распределение пара, потому что пар перемещается по трубопроводу без использования насосов. Неизолированные паровые трубы часто отводят нежелательное тепло в незавершенные участки, что делает изоляцию труб из стекловолокна, которая может выдерживать высокие температуры, очень рентабельной.

Регулярное техническое обслуживание паровых радиаторов зависит от того, является ли радиатор однотрубной системой (труба, по которой подается пар, также возвращает конденсат) или двухтрубной системой (отдельная труба возвращает конденсат).В однотрубных системах на каждом радиаторе используются автоматические вентиляционные отверстия, которые стравливают воздух, когда пар заполняет систему, а затем автоматически закрываются, когда пар достигает вентиляционного отверстия. Забитый воздухозаборник не даст паровому радиатору нагреться. Открытое вентиляционное отверстие позволяет пару постоянно выходить в жилое помещение, повышая относительную влажность и расходуя топливо. Вентиляционные отверстия иногда можно очистить, прокипятив их в растворе воды и уксуса, но обычно их необходимо заменить.

Паровые радиаторы также могут деформировать пол, на котором они сидят, а их тепловое расширение и сжатие со временем может оставлять в полу колеи.Оба эти эффекта могут вызвать наклон радиатора, что препятствует правильному сливу воды из радиатора, когда он остывает. Это вызовет стук при нагревании радиатора. Под радиаторами следует вставлять прокладки так, чтобы они слегка наклонялись к трубе в однотрубной системе или к конденсатоотводчику в двухтрубной системе.

В двухтрубных системах старые конденсатоотводчики часто застревают в открытом или закрытом положении, нарушая баланс в системе. Если у вас возникли проблемы с некоторыми радиаторами, которые вырабатывают слишком много тепла, а другие — слишком мало, это может быть причиной.Лучше всего просто заменить все конденсатоотводчики в системе.

Паровые радиаторы, расположенные на наружных стенах, могут вызывать потерю тепла, излучая тепло через стену наружу. Чтобы предотвратить такие потери тепла, вы можете установить за радиаторами теплоотражатели. Вы можете сделать свой собственный отражатель из покрытого фольгой картона, доступного во многих строительных магазинах, или установив фольгу на пенопласт или другую аналогичную изолирующую поверхность. Фольга должна быть обращена в сторону от стены, а отражатель должен быть такого же размера или немного больше, чем радиатор.Периодически очищайте отражатели, чтобы обеспечить максимальное отражение тепла.

Основы бытового парового котла

Паровой котел — это старая технология конвекционного отопления, насчитывающая более 200 лет и чаще всего встречающаяся в старых домах. Поскольку паровые котлы работают при более высокой температуре, чем водогрейные, они по своей сути менее эффективны, чем их водогрейные собратья, и более требовательны в эксплуатации.

Подобно системе водяного отопления, паровая система распределяет тепло через один или несколько радиаторов в каждой комнате.Но в то время как водяной радиатор может быть тонкой стенкой или конвектором на плинтусе, паровой радиатор — это большая чугунная громадина, которую вы видите в старых многоквартирных домах. Паровые котлы, как правило, надежны, но для обеспечения максимальной производительности и долговечности их следует регулярно обслуживать.

Как работает паровой котел

В основе парового котла лежит чугунный резервуар, примерно наполовину заполненный водой. Горелка под баком нагревает воду до тех пор, пока она не превратится в пар. Пар поднимается вверх по системе подводящих труб к каждому радиатору в доме.Тепло пара передается радиатору (и в комнату посредством конвекции воздуха), в результате чего пар конденсируется и снова превращается в воду. Вода по возвратным трубам возвращается в радиатор, где повторно нагревается для следующего цикла.

Типы паропроводных систем

Большинство систем паровых котлов в домах являются однотрубными или двухтрубными. В однотрубных (или однотрубных) системах используются одни и те же трубы для подачи пара в радиаторы и для возврата воды в котел.Пар поднимается вверх, а вода опускается вниз по тем же трубам. Двухтрубная система является относительно более современной и использует отдельные трубопроводы для подачи пара и возврата воды.

Самый простой способ определить, какой у вас тип системы, — это посмотреть на радиатор. Если к нему подключена только одна труба, у вас однотрубная система. Две трубы — обычно на противоположных концах радиатора — указывают на двухтрубную систему. Еще одна подсказка заключается в том, что в однотрубных системах нет контроля температуры на радиаторах; они должны быть полностью или полностью выключены.

Вентиляционные отверстия в паровых системах

Как однотрубные, так и двухтрубные системы парового отопления предусматривают отвод воздуха из системы при каждом цикле нагрева. Воздух вытесняется через вентиляционные отверстия, чтобы пар попадал в радиаторы. В однотрубных системах на каждом радиаторе есть воздухоотводчик или клапан. Это то, что вызывает шипение, связанное с очень старыми системами отопления. В двухтрубной системе воздух удаляется через вентиляционное отверстие конденсатоотводчика, расположенное на трубопроводе возврата воды.

Устройство управления паровым котлом

Паровые котлы имеют несколько важных функций, обеспечивающих безопасность и правильную работу:

  • Манометр и регулятор: Контролирует давление и перекрывает подачу топлива в котел при превышении заданного уровня давления
  • Клапан сброса температуры и давления: Выпускает пар при выходе из строя манометра / регулятора и повышении опасно высокого давления внутри котла
  • Смотровое стекло уровня воды: Прозрачная стеклянная трубка, показывающая уровень воды в бойлере
  • Отсечка по низкому уровню воды: Отключает систему, если уровень воды в котле опускается ниже минимального уровня

Обслуживание парового котла

Паровые котлы, как правило, надежны и могут работать от 15 до 30 лет и более, но они требуют большего обслуживания и регулярных проверок, чем, например, газовая печь.Многие паровые котлы следует проверять еженедельно, чтобы убедиться, что вода находится на нужном уровне. Слишком много воды тратит впустую энергию, а слишком мало воды может ослабить детали котла из-за перегрева. Падение уровня воды также может указывать на хронические проблемы, такие как утечки или неисправности клапана.

Еще одна задача регулярного технического обслуживания — это смыть часть воды, чтобы удалить осадок и предотвратить проблемы с предохранительными клапанами низкого уровня воды. Обычно это простой процесс: слить воду из ведра и залить в бойлер такое же количество пресной воды.Быстрая промывка и визуальный осмотр органов управления котлом — хорошая еженедельная практика.

Помимо обслуживания домовладельца, котлы должны проверяться профессионалом в начале каждого отопительного сезона. Специалисты по котлам проверяют важные элементы управления и средства безопасности, а также проводят тщательный визуальный осмотр для выявления потенциальных проблем. Поскольку в большинстве домов с паровыми котлами установлены очень старые системы, которые дорого заменить или преобразовать на другой тип системы отопления, действительно стоит соблюдать график регулярного технического обслуживания, чтобы котел работал как можно дольше.

Системы парового отопления: двухтрубные системы парового отопления и двухтрубные системы с разделенным контуром.

Двухтрубные системы парового отопления

В двухтрубных системах для пара и конденсата предусмотрены отдельные трубы; следовательно, они могут быть меньшего размера, чем в однотрубных системах, где одна труба должна обрабатывать как пар, так и конденсат. В двухтрубных системах используются различные схемы трубопроводов (например, контур, разделенный контур и контур), чтобы наилучшим образом соответствовать требованиям здания.Пар к тепловыделяющим агрегатам подается по стоякам, а конденсат возвращается по нисходящим или капельным трубам.

Двухтрубная система с разделенным контуром

Двухтрубная система с разделенным контуром показана на Рисунке 8-15. В этой двухтрубной системе пар проходит от котла в верхней точке в магистраль, по которой стояки подводят пар к теплоизлучающему

.

шт. С противоположной стороны к каждому агрегату подсоединяется капельная или капельная труба.На рис. 8-15 показан мокрый возврат с левой стороны и сухой возврат с правой стороны.

При влажном обратном трубопроводе конденсат возвращается в котел с помощью отдельных отводов, предусмотренных на каждом соединении. Для сухого возврата существует другой порядок. Капельная труба от каждого теплоизлучающего блока заканчивается петлей или сифоном, который подсоединяется к сухому обратному каналу. В процессе работы конденсат постепенно заполняет сифоны и перетекает в сухую обратку, попадая в сливную трубу котла.

Двухтрубная система также должна быть снабжена обратным клапаном, расположенным таким образом, чтобы вода могла проходить в котел, но не допускала чрезмерного вытекания. При определенных условиях это предотвращает попадание воды из котла в обратную систему давлением котла. Недостатком обратного клапана является то, что он иногда застревает, что может помешать работе системы. Чтобы избежать этой ситуации, вместо обратного клапана можно использовать уравнительную трубу с соединительной петлей Hartford (см. Hartford Retur n Соединение в этой главе).

Входящие поисковые запросы:

Гидравлический удар в системах парового отопления

Опубликовано: 24 июня 2014 г. — Дэн Холохан

Категории: Steam

Необходимо избавиться от гидроудара в системе парового отопления? Вот список вещей, на которые стоит обратить внимание. Я надеюсь, вы сочтете его полезным сохранить в архиве.

У труб неправильный шаг. В любой паровой системе конденсат должен стекать самотеком обратно в котел или приемник конденсата.Если вода попадает в трубы между циклами обжига, пар поднимет ее и направит в первый доступный фитинг. Гидравлический удар из-за плохого шага трубы обычно случается при первом запуске системы. Пар также будет быстро конденсироваться над лужей воды, заставляя воду резко подниматься в частичный вакуум, оставленный конденсированным паром. Правильный шаг для паропровода с параллельным потоком — один дюйм на 20 футов. Для противоточной сети это один дюйм на десять футов. Проверьте высоту тона линейным уровнем.

Приборный трубопровод не соответствует спецификации производителя. В настоящее время производители котлов рассматривают приточные трубопроводы как часть котла. Они используют его, чтобы высушить пар, прежде чем он направится в систему. Если трубопровод около котла не соответствует спецификациям производителя, вы можете пролить воду в трубопровод, и это вызовет гидроудар. Получите руководство по установке и эксплуатации от производителя котла и проверьте трубопровод на соответствие техническим характеристикам.

Плохое качество пара. Вода может попасть в систему не только из-за неисправности трубопровода около котла. Грязная вода или вода со слишком высоким pH тоже могут сделать это. Этот тип гидроудара обычно случается в середине цикла стрельбы. Внимательно посмотрите на мерное стекло котла. Если пар сухой, то часть измерительного стекла над водяной линией также должна быть сухой. Попробуйте поднять водяной шланг на расстояние не более дюйма от верха измерительного стекла. Если вода в бойлере чистая, она не должна выливаться за верхнюю часть измерительного стекла.Проверьте pH воды с помощью pH-бумаги. Хороший pH для паровой системы составляет от семи до девяти. Если pH достигнет 11, вода начнет заливаться, пенится и попадет в систему, вызывая гидроудар. Мертвецы часто добавляли уксус в системы парового отопления, чтобы понизить pH и уменьшить заливку и помпаж.

Котел перегорел. Если вы перегорите котел, вода будет сильно подниматься и некоторое количество воды попадет в трубы. Этот тип гидроудара обычно случается в середине цикла стрельбы.Вы должны вести огонь на подключенную нагрузку котла (трубопровод и излучение). Это D.O.E. котла. Нагрузка теплопроизводительности. Не увеличивайте размеры заменяемых котлов. Всегда сверяйте скорость стрельбы с подключенной нагрузкой.

Паровые трубы не изолированы. Вы должны изолировать подводящие трубы в паровой системе, чтобы пар не конденсировался на пути к радиаторам. Голые трубы теряют примерно в пять раз больше тепла, чем трубы с изоляционным слоем толщиной в один дюйм. Без изоляции способность трубопровода конденсировать пар может превышать способность котла производить пар.Вы часто будете сталкиваться с радиаторами на концах магистрали, которые плохо нагреваются. Но хуже того, вы получите гидроудар при первом запуске системы. Холодные неизолированные трубы создают больше конденсата, чем они могут выдержать. Когда пар ударяет по всей этой воде, вы получаете гидроудар.

В водопроводе котла идет заливка или помпаж. Обычно виновата грязь. Когда вы видите капли воды в части указателя над уровнем воды, самое время очистить бойлер.Если котел подкачивает и подкачивает, это также, вероятно, выбрасывает воду в трубопровод, что может вызвать гидроудар. Попробуйте поднять водяной шланг на расстояние не более дюйма от верха измерительного стекла. Если вода в бойлере чистая, она не будет переливаться через измерительное стекло. Если это так, очистите котел и трубопровод системы.

На петле Hartford Loop есть длинный ниппель. В точке соединения выравнивателя и мокрого обратного клапана должен быть плотный ниппель, образующий петлю Хартфорда.Если вы используете длинный ниппель между уравнителем котла и возвратной жидкостью, возвратная вода будет резко подниматься вперед, поскольку пузырьки пара конденсируются в уравнителе. Закрытый ниппель уменьшит расстояние, на которое должен пройти возвращающийся конденсат, и избавит от гидроудара. Этот тип гидроудара обычно случается ближе к концу цикла стрельбы.

Закрытый ниппель Hartford Loop расположен слишком близко к ватерлинии котла. Проверьте, не упадет ли уровень воды в бойлере до точки, при которой пар может получить доступ к мокрому обратному потоку через уравнитель котла.Если это возможно, пар быстро попадет во влажный возврат и создаст гидроудар. Обычно это происходит ближе к концу цикла приготовления на пару.

Забита обратная линия под действием силы тяжести. Это рано или поздно произойдет, потому что система парового отопления открыта для атмосферы. Трубы подвергаются коррозии, и шлам, ржавчина и отложения смываются в линию самотечного мокрого возврата, где конденсат движется очень медленно. Поскольку возвратная линия засоряется, конденсат с трудом выходит из магистрали во влажную возвратную линию.Если вода попадает в магистраль, она встречает пар, и тогда начинается забивание. Обычно это происходит около дальних концов сети и почти всегда в середине цикла розжига. Вода также будет брызгать из ваших вентиляционных отверстий на концах.

Система имеет клапаны с электроприводом. Если это система самотечного возврата и на линиях подачи есть клапаны с электроприводом, вода будет выходить из котла, когда клапан закрывается против давления пара. Добавление обратного клапана на обратку не сильно помогает.Конечно, это предотвратит вытекание воды из котла, но давление пара в котле быстро преодолеет недостаток давления пара после закрытого клапана с электроприводом. Конденсат не будет стекать из водопровода, и последует гидроудар. Моторизованные клапаны действительно не имеют отношения к системе самотечного возврата. Возможно, вам придется добавить питательный насос котла и конденсатоотводчики, чтобы вылечить его. Избегайте использования клапанов с электроприводом в системах самотечного возврата.

Это однотрубный пар, и клапаны подачи открыты не полностью. В противном случае вы получите гидравлический удар, поскольку пар и конденсат попытаются пройти друг через друга в этом ограниченном пространстве. Клапан на однотрубном паровом радиаторе — это рабочий клапан. Он должен быть полностью открыт или полностью закрыт. Дросселирование клапана вызывает проблемы с гидравлическим ударом. Если вы считаете, что клапан полностью открыт, но гидроудар по-прежнему возникает, убедитесь, что части клапана не отвалились и не застряли в седле клапана. Если клапан новый, проверьте его внутренний размер. Клапаны подачи пара в старые времена имели больше места внутри, чем их современные заменители.Возможно, вам придется использовать клапан большего размера.

Конденсатоотводчики не работают. Двухтрубная паровая система подобна лестнице. Каждый радиатор — это ступенька на этой лестнице, а в конце каждой ступеньки вы найдете конденсатоотводчик. Часть работы ловушки — не допустить попадания пара на сторону «лестницы» без давления. Если хотя бы одна ловушка выйдет из строя в открытом положении, пар будет перепрыгивать через нее и врезаться в воду, которая пытается стечь из других радиаторов. Этот гидроудар повредит рабочие конденсатоотводчики, а это усугубит проблему.На концах магистрали и у основания стояков поплавковые, термостатические и ковшовые ловушки служат той же цели, что и радиаторные ловушки. Если они выйдут из строя в открытом положении или, в случае с ловушками с ведрами, если они потеряют первичную воду, пар попадет в сухие возвратные линии и вызовет гидравлический удар. Уход за ловушкой имеет важное значение.

При замене котла кто-то настроил мокрый возврат на сухой возврат. Если у вас система самотечного возврата, самая нижняя горизонтальная паропроводящая труба должна находиться на минимальном расстоянии над котлом.В однотрубном паре это расстояние составляет 28 дюймов. Для двухтрубного пара с обратным самотеком вам потребуется минимум 30 дюймов на каждый фунт давления в котле. Так, например, если вы эксплуатируете котел при двух фунтах на квадратный дюйм, вам потребуется 60 дюймов. Если вы используете котел при трех фунтах на квадратный дюйм, вам понадобится 90 дюймов. Мертвецы знали об этом и соответственно передавали свои сухие и мокрые продукты. Новый котел с низким уровнем воды может превратить мокрый возврат в сухой. Если да, то в середине цикла стрельбы у вас будет запоминающийся гидроудар.

Измерьте расстояние между водопроводом котла и самой нижней паропроводящей трубой. И не торопитесь осматривать подвал, потому что эта труба может быть где угодно.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *