Паровое отопление – подбор оборудования и монтаж

Чтобы выпускаемая продукция не теряла своих качеств необходимо создать оптимальные условия для ее хранения в складском помещении. В создании подходящего микроклимата важную роль играют не только вентиляция и уровень влажности, но и комфортная температура в здании.

В связи с этим рекомендуется организовать эффективное отопление склада, позволяющее поддерживать необходимую температуру в холодное время года.

Типы отопления

Основным критерием для выбора той или иной системы являются противопожарные нормы, санитарно-гигиенические и технологические требования.

Централизованное

Как правило, отопление складских зданий осуществляется с помощью централизованного отопления. Особенностью подобной системы является расположение источника тепла за пределами обогреваемых помещений.

Центральная система отопления

В зависимости от типа применяемого теплоносителя выделяют паровые, водяные, воздушные и комбинированные системы обогрева склада. Такие же типы теплоснабжения применяются и для обогрева производственных цехов или ангаров.

Принудительное

В зависимости от способов перемещения теплоносителя, выделяют два типа отопительных систем. Одной из них является принудительная циркуляция, для чего используются определенные механические приборы – вентиляторы и насосы.

Схема принудительного отопления

Естественное

Есть также системы обогрева производственных зданий с естественной циркуляцией. В таком случае отопление склада или цеха основано на принципе разности плотностей теплого и охлажденного теплоносителей (воздуха или воды).

Схема естественного отопления

Характеристики помещения

Выбирая систему отопления, следует обращать внимание на некоторые характеристики здания. Прежде всего, необходимо учитывать высоту потолка и площадь строения. Если высота от пола до потолка более 3 м, то не рекомендуется применять водяные системы, т.к. они неспособны обеспечить необходимую температуру в больших помещениях.

Вторым важным показателем является теплоизоляция. Утепленные стены и потолок значительно сэкономят средства, затраченные на отопление цеха или склада. Если нет возможности избежать теплопотерь, рекомендуется использовать источники тепла, обогревающие определенные рабочие зоны.

Также следует учитывать технологические температурные требования к хранению сырья или продукции.

Разновидности теплосистем

Существует несколько видов современных отопительных систем, способных быстро и эффективно обеспечить склад, цех или ангар теплом. Все они должны соответствовать нескольким критериям: пожаробезопасность, высокая мощность, экономичность. Подробное описание достоинств и недостатков систем теплоснабжения поможет сделать правильный выбор.

Паровая

В качестве теплоисточника применяется водяной пар. Запрещено использовать в помещениях, где могут выделяться горючие газы или пары. Основными достоинствами такого способа являются:

• быстрый прогрев теплотрассы;
• компактность оборудования;
• низкое давление в теплосети;
• незначительные потери тепла в теплообменниках.

Однако отопление склада паром имеет и существенные недостатки:

• трубопроводы подвержены коррозии;
• температура теплоносителя должна быть не меньше 100° C;
• большие теплопотери в трубах.

Водяная

Оптимальный вариант для небольших производственных зданий, площадью до 250 м². Именно так чаще всего делают отопление цеха деревообработки. Во-первых, водяное отопление обеспечивает равномерный прогрев всего пространства цеха и поддерживает постоянную температуру воздуха, что очень важно для такого материала, как древесина.

Водяное отопление.

Во-вторых, отходы деревообрабатывающей промышленности можно использовать в качестве топливного материала. Кроме того, система позволяет при необходимости организовать горячее водоснабжение.
Но есть и отрицательные моменты:

• для максимального обогрева нужно использовать трубы больших диаметров;
• воздух в помещении прогревается медленно;
• сложный и дорогостоящий монтаж.

Воздушная

Представляет собой сеть разветвленных каналов, по которым перемещается нагретый воздух. Воздушное отопление цеха происходит следующим образом.

Через специальное оборудование, включающее в себя фильтры и вентиляторы, производится забор наружного воздуха. Поступающие воздушные массы нагреваются в специальной электрической или газовой установке. Далее горячий воздух распределяется по всем рабочим зонам здания с помощью разветвленной канальной системы.
Система получила высокую популярность благодаря своим преимуществам:

• отсутствие радиаторов и теплоносителя, что значительно снижает теплопотери;
• КПД – до 95%;
• совместимость отопительного контура с вентиляционным;
• возможность настройки температурного режима.

Водяные инфракрасные панели

На сегодняшний день известен еще один весьма выгодный способ, с помощью которого можно обустроить отопление ангара или любого другого большого помещения подсобного типа – использование водяных ИК панелей.

В данном случае жидкость-теплоноситель нагревается до 160 °C и поступает в излучающие трубки, расположенные под потолком. Инфракрасный излучатель эффективно рассеивает тепло по всему объему отапливаемого помещения. Таким образом, оборудование функционирует не на конвективном, а на лучистом принципе.

Уникальность подобного оборудования заключается в том, что воздух в помещении не нагревается. Обогреву подлежат различные типы поверхностей, в том числе поверхность оборудования, товаров, стеллажей, стен, полов, потолков и даже людей, находящихся в помещении.

С помощью водяных ИК панелей можно эффективно организовать отопление цеха, в котором выполняются сварочные, столярные и другие производственные работы.

В таком случае целью метода является не обогрев самого помещения или сырья, а обеспечение теплом рабочего персонала.

Основные достоинства

• быстрая и простая установка необходимого оборудования;
• возможность обогрева определенных локальных зон складских помещений;
• минимальные тепловые потери;
• долговечность, надежность и безопасность;
• дополнительные функции шумопоглощения, освещения и вентиляции.

К тому же отопление склада, цеха или ангара посредством такого излучателя является экономически целесообразным процессом, так как экономия достигает 50%, если проводить параллели с прочими методами отопления складского хозяйства.

Источник: https://x-teplo.ru/otoplenie/sistemy/otoplenie-skladskix-pomeshhenij.html

Паровое отопление своими руками — пошаговые инструкции!

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

Отопление паром

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

Паровое отопление в частном доме

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

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

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

Преимущества системы

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

Недостатки

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

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

Принцип работы

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

Котел

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

Давление пара зависит от типа системы:

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

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

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

Радиаторы из чугуна

Труба ребристая

По другой классификации паровой обогрев может быть:

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

Паровое отопление своими руками

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

Этап 1. Проектирование системы

Проектирование системы

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

Котел

Котел дровяной

Вначале определяется требуемая мощность теплового генератора. При этом учитывается площадь дома – если она не превышает 200 м², то вполне достаточно прибора мощностью в 25 кВт, но если она колеблется между 200 м² и 300 м², то потребуются минимум 30 кВт. Исходя из этой информации, подбирается котел. При покупке следует учитывать приведенные ниже факторы:

• тип топлива, которое будет использоваться;
• возможность нагрева воды для бытовых нужд.

Обратите внимание! Выбор отопительного котла – это один из важнейших этапов обустройства парового отопления.

Отопительная схема

Двухпроводная система с верхней разводкой

Однопроводная система с нижней разводкой

Схема открытой системы отопления

Со схемой также нужно определиться заранее. Выбор того или иного варианта зависит от:

• месторасположения котла;
• площади обогреваемого помещения;
• условий для установки отопительных приборов;
• необходимого количества этих приборов.

Словом, это достаточно сложный выбор, в котором поможет приведенный ниже видеоматериал.

Трубы

Для парового отопления недопустимо применение обычных сантехнических труб ввиду высокой температуры всей системы. По этой причине выбору труб следует уделить большое внимание, пускай он и небольшой.

1. Медные трубы характеризуются отличной теплопроводностью и высокой стоимостью. Монтаж осуществляется посредством пайки.Медные трубы
2. Преимуществом стальных труб считается устойчивость к агрессивным средам и механическому воздействию, недостатком – подверженность коррозии. Для их установки требуется сварочный аппарат.Стальные трубы
3. Оцинкованные изделия сочетают в себе положительные качества предыдущих – они не ржавеют и стоят относительно недорого. Состыковка труб осуществляется резьбовым соединением.Оцинкованные изделия

С целью облегчения монтажных работ на этапе проектировки нужно определить:

• месторасположение радиаторов;
• длину трубопровода;
• места установки распределителей, разветвлений магистрали, переходников и проч.

Обратите внимание! Все эти данные переносятся на бумагу. Составляется примерный эскиз парового отопления, где указываются все необходимые подробности.

Цена вопроса

После составления проекта определяются будущие затраты. Трудно сказать, во сколько обойдется оборудование подобной системы, без привязки к отопительным приборам, объемам работ и конкретным условиям. Отметим лишь, что, по мнению экспертов, паровое отопление в любом случае обойдется дешевле обычного водяного.

Этап 2. Монтажные работы

Шаг 1. Вначале на основании эскиза чертится точная схема разводки.

Схема разводки отопления

Шаг 2. Далее устанавливаются радиаторы. Их рекомендуется размещать под окнами – это позволит не только обогреть стекло, но и предотвратить запотевание и, как следствие, смещение «точки росы».

Подключение многосекционного радиатора

Установка радиатора отопления

Установка радиатора отопления

Далее устанавливаются радиаторы

Шаг 3. Крепится расширительный бак. Его необходимо подключить к трубопроводу, ведущему от теплогенератора до радиаторов. Еще один важный момент: бак нужно установить в наивысшей точке отопительной системы.

Крепление расширительного бака

Крепление расширительного бака

Он может быть закрытым и открытым, с переливом и без него.

Обратите внимание! Профессионалы советуют устанавливать именно открытый бак, притом в максимальной близости от отопительного котла. Хотя такая схема вполне может подойти и для прибора закрытого типа.

Шаг 4. Производится установка трубопроводов. Это происходит следующим образом: труба подводится к радиатору, обрезается при необходимости, после чего соединяются выводы и вводы. Затем труба аналогичным образом подводится от первого радиатора ко второму, затем от второго к третьему и т. д.

Обратите внимание! Каждый радиатор рекомендуется оборудовать краном Маевского для удаления образовавшихся воздушных пробок.

Шаг 5. Контур замыкается, то есть подводится к началу – теплогенератору. Важно, чтобы котел был оборудован фильтром и (при необходимости) циркуляционным насосом.

Вихревой теплогенератор

Шаг 6. Далее нужно установить сам котел. Довольно часто к загородным домам примыкают автомобильные гаражи. Отопительный прибор можно установить в одном из таких гаражей.

Монтаж отопительного котла

 Обратите внимание! Горячий водяной пар может идти от котла, смонтированного в любом удобном месте – в гараже, летней кухне или же в самом доме. На качестве отопления это не скажется, а финансовая сторона вопроса полностью зависит от необходимой длины трубопровода.

В таком случае установка теплогенератора ничем не отличается от аналогичной процедуры в жилом помещении. При этом узел залива/слива можно оборудовать на любом участке магистрали. Данный узел необходим для слива теплоносителя по окончании отопительного сезона или же перед ремонтом системы.

– Установка отопительного котла

Шаг 7. Проводится тестирование всех отопительных приборов. Если они новые, то для пробного запуска желательно пригласить специалиста.

Система «теплого пола»

«Теплый пол» обретает в последнее время все большую популярность. Зачастую его создают на основе электрического отопления, но при желании можно использовать и водяное. Установка такой системы – процедура сложная и трудоемкая. Под напольное покрытие укладываются полипропиленовые трубы (можно использовать и металлопластик), по которым будет циркулировать горячий теплоноситель.

Система «водяной теплый пол»

Также необходимо установить комнатный термостат – с его помощью будет регулироваться температура.

Коллекторная группа

Схема разводки и установки регулятора

Подобная вариация системы «теплого пола» имеет массу достоинств по сравнению с электрической, главными из которых являются низкая стоимость и незначительная энергоемкость.

Выводы

Применение горячего пара вряд ли можно отнести к популярным видам отопления, к тому же, согласно действующему законодательству использовать его в жилых и общественных зданиях запрещается. Но иногда в целях экономии его все же устанавливают в гаражах, хозяйственных постройках и даже в частных домах.

Источник: https://svoimi-rykami.ru/stroitelstvo-doma/otoplenie/parovoe-otoplenie-svoimi-rukami.html

Паровое отопление – подбор оборудования и монтаж

Источником энергии тепла в паровой системе отопления считается парообразователь – котел. При закипании воды выделяется пар, который поступает по трубам в устройства для обогрева помещения. Двигаясь по системе, пар конденсируется и садится на стенках радиаторов или дизайн радиаторов, отдавая большую половину тепла.

Нагреваясь, устройства теплоснабжения отдают собственное тепло в пространство вокруг и отапливают помещение, в котором они находятся. Это объясняет большую производительность паровой отопительные системы.

Во время конденсации одного килограмма пара выделяется более 2400 кДж энергии тепла, при температуре паров 50 градусов выделяется только лишь 110 кДж.

Схема парового теплоснабжения приватного дома

Циркуляция пара выполняется благодаря редукционно-охладительной установке (РОУ) или паровой турбине. Попадая в рабочую систему, пар конденсируется и в жидком виде идет назад в парообразователь, замыкая цикл. В замкнутых системах пар проникает назад в котел самостоятельно, трубопровод ложится так, чтобы по направлению котла образовывался не очень большой уклон.

При эксплуатации системы замкнутого типа следует приготовить таким образом, чтобы между местом, где поступает пар, и местом выхода была разница давления, достаточная для вытекания жидкости. Паросборник следует поставить ощутимо ниже приборов отопления. В системах открытого типа вода течет в аккумулирующие ёмкости и благодаря насосу перекачивается в парообразователь.

Чтобы не допустить проблем при эксплуатации, покупать следует сертифицированное оборудование. Это не только увеличит безаварийность системы, но и выполнит ее самой безопасной.

Отопление частного дома 200 кв. м. Цена оборудования и нюансы монтажа

Есть несколько видов разводки трубопровода: однотрубную и двухтрубную. В первом варианте движение пара выполняется по одной трубе, в другом – по двум: по одной передвигается пар, а по второй идет назад конденсат.

В приватных домовладениях используется как правило второй вид разводки, который позволяет собственноручно исполнять температурную регулировку в системе специализированными вентилями.

В однотрубном варианте уменьшить температуру можно, лишь уменьшив мощность работы котла или отключив теплоснабжение. Для холодного времени это грозит плохим обогревом.

Выбор труб – сталь, медь или нержавеющая сталь?

При подборе труб для паровой системы одним из главных ориентиров будет их цена. Подходят такие варианты труб:

1. 1. Стальные. Для монтирования труб из стали нужен электросварочный аппарат. Преимущество стальных труб – в больших характеристиках прочности, стойкости к влияниям механики. Недостаток – склонность коррозии. Для продления рабочего срока трубы обрабатывают специализированными противокорозийными веществами.
2. 2. Медные. Во время монтажа применяется высокотемпературная пайка. Могут выдержать большие температуры, имеют хорошую прочность и надежность, что дает возможность скрыть трубы в стенки. Основной минус – большая цена.
3. 3. Нержавеющие и цинковые. Этот вид труб соединяет в себе положительные качества 2-ух предыдущих: они устойчивы к процессу коррозии, надежные. Легко устанавливаются благодаря крепёжному соединению в виде резьбы. Недостаток такой же, как и у труб из меди – большая стоимость.

Очень высокие температуры, допустимые в паровой системе отопления, делают невозможным применение пластмассовых и труб из металлопластика, так как они не приспособленые к работе в высокотемпературном режиме.

Трубопровод паровой системы образно говоря делится на две составляющие: конденсатопровод и паропровод. По наименованию легко додуматься об их назначении. По паропроводам подается пар в систему обогрева.

Конденсатопроводы служат для отвода собравшегося конденсата.

Типы и виды отопительных труб

Вместе с трубами выбираем и устройства для обогрева помещения. В качестве радиаторов рекомендуется ставить устройства из чугуна, стали, алюминия. Очень хороший вариант – радиаторы из чугуна, они надежные и хорошие, выдерживающие большие температуры.

Как высчитать котельная мощность – примитивная математика

Основой системы отопления считается котел, для его результативной работы необходимо правильно высчитать отопительная площадь помещений, которую он будет обогревать, другими словами мощность обязана отвечать нагрузке. Соотношение мощности котла и обогреваемой площади приводится ниже:

• 25 кВт – площадь от 60 до 200 кв. м;
• 25-35 кВт – площадь от 200 до 300 кв. м;
• 35-60 кВт – площадь от 60 до 200 кв. м;
• 60-100 кВт – площадь от 600 до 1200 кв. м.

Для точного расчета мощности котла необходимо руководствоваться следующей формулой: на каждые 100 кв. м обогреваемой площади должно приходиться 10 кВт мощности.

Виды котлов отопления зависят от применяемого для работы топлива. Выпускаются котлы, работающие на твёрдом жидком топливе, природном газе, комбинированные. Есть электрические модели, которые выгодно ставить в районах с дешевым тарифом на электричество в ночное время.

Давление пара зависит от типа отопительные системы, в паровой оно обязано быть 6 атмосфер или чуть повыше. На случай вакуумно-паровой системы давление может быть ниже атмосферного.

На котлах в первую очередь обязан быть поставлен прибор для определения величины давления, меряющий давление.

Агрегат для отопления состоит из топочного отделения, горелки и зольника.

Важным компонентом считается барабан, к которому прикреплены контрольно-измерительные устройства, трубопровод, прибор для определения величины давления и предохранители.

Для паровой системы применяются газотрубные и водотрубные котлы. Более популярными считается второй вид котлов, так как у них более большой потенциал.

В приватизированном доме сделать паровой котел собственными руками можно из печи. Однако в данном случае в ней нельзя соединять отопительные функции с подогревом воды или приготовлением пищи.

Для парообразователя – емкости, в которой будет разогреваться вода и возникать пар, можно приспособить полотенцесушитель, сделанный собственными руками. Его сваривают из труб и располагают над печкой.

Перед тем как применить на змеевике следует проанализировать качество соединений, чтобы не было течи.

Монтаж отопительной системы – неужели это просто?

Монтируя паровое теплоснабжение собственными руками, учтите размеры обогреваемой площади, кол-во и размещение радиаторов, запорно-регулирующей аппаратуры, фильтров и иных элементов, нужных для обеспечения хорошего функционирования системы. Насос циркуляционный и паровентиляторы должны подбираться таким образом, чтобы обеспечить эффективную циркуляцию теплового носителя. Главное иметь в виду, где будет разместить оборудование и насколько далеко будет размещен паровой котел.

Монтаж парового теплоснабжения

Чтобы выполнить паровое теплоснабжение собственноручно, нужно приготовить следующее оборудование и материалы:

• паровой генератор (котел);
• трубы для прокладывания магистрали;
• радиаторы;
• контрольно-измерительные устройства;
• запорно-регулирующую арматуру.

В документации проекта обязана быть указана длина труб, их кол-во и диаметр, а еще применяемые радиаторы или остальные ТЕНЫ. Все это надо нанести на бумагу в виде схемы с детальным описанием всех тонкостей. Когда проект и схема готовы, приступим к монтажу. Устанавливается система неукоснительно по схеме.

1. 1. На первом этапе готовим поверхности, к которым будет закрепляться оборудование. На поверхности стен собираем крепления, на каких будут держаться радиаторы. После закрепляем устройства для обогрева помещения на поверхность стен. Располагать их следует под окнами, чтобы недопустить образование холодных сквозняков: потоки воздуха, поступающие снаружи, будут тут же разогреваться. Еще, это исключит конденцат на окнах и переместит «точку росы».
2. 2. Дальше устанавливаем котел (парообразователь) на основание бетона. Пол изолируем пожаробезопасным материалом. Его лучше поставить в подвальном помещении, так как пары поднимаются вверх (или в гараже). Если предполагается приспособление полов с подогревом, то прекрасный вариант приобрести двухступенчатый котел, который станет делить работу для дома и полов. В данном случае парообразователь располагаем выше поверхности пола.
3. 3. Расширительный бачок устанавливаем при помощи нестандартных креплений в самой высокой точке отопительные системы, его необходимо включать в магистраль между парообразователем и радиаторами. По советам экспертов ставить открытый бачок следует на самом близком расстоянии к котлу отопления.
4. 4. На другом шаге собираем трубопровод. Начинать разводку будем с парообразователя. Трубу от него подводим к первому устройству для обогрева помещения, если будет необходимость отрезаем ее, если она чрезмерно длинная. После объединяем все вводы и выводы. Подобно делаем подключение трубы к следующему прибору, пока не соединим в единую магистраль все отопительные части. Трубы устанавливаются с уклоном 3 мм на метр для гравитационной циркуляции.
5. 5. Каждую батарею обустраиваем воздухоотводчиком, чтобы можно было удалять образовавшиеся воздушные пробки, которые будут мешать производительной работе системы.
6. 6. Перед парообразователем устанавливаем накопительный бачок, в каком будет собираться конденсат, а после под настоящим уклоном вода будет перетекать в котел отопления.
7. 7. Магистраль замыкаем на котле для отопления, создавая, аналогичным образом закрытый контур. На котле устанавливаем фильтр, он будет удерживать частицы грязи, содержащиеся в воде, и если есть возможность насос циркуляционный. Отрезок трубы, идущий от насоса к котлу, обязан быть диаметром меньше, чем другие трубы.
8. 8. На выходе из котла собираем контрольно-измерительные устройства: прибор для определения величины давления и клапан сброса.
9. 9. В систему включаем узел слива/залива для откачки теплового носителя из системы по завершении отопительного периода или при проведении ремонта.
10. 10. После завершения монтажа проверяем систему на трудоспособность и наличие течи. Ликвидируем все обнаруженные поломки.

Применение парового теплоснабжения доступнее водяного, однако в помещениях для жилья его не советуют ставить из-за угрозы появления опасной ситуации на случай порыва.

Источник: http://modut.ru/otoplenie/parovoe-otoplenie-podbor-oborudovanija-i-montazh/

Особенности системы парового отопления

Паровое отопление по принципу работы сходно с водяным. Только в нем, как очевидно из названия, в качестве переносчика тепловой энергии по контурам служит пар.

Расчет и монтаж такой схемы обогрева впервые был произведен в XVIII столетии, что стало возможным с началом применения в промышленности паровых установок.

А первые отечественные системы парового отопления заработали в начале XIX века.

Схема парового отопления частного дома

Принцип работы и особенности

По прошествии двух столетий произошло много качественных изменений техники и технологии производств, что способствовало совершенствованию материалов и оборудования, применяемых, в том числе, в данных схемах обогрева.

Сложилось несколько разных способов их построения и расчета. Тем не менее, структурно все варианты системы схожи. Принцип работы несколько различается только в деталях.

Паровое отопление базируется на таком составе устройств и элементов:

• котел или иное изделие, служащее источником тепла и способное преобразовать энергию горючего сырья (или электроэнергию) в энергию пара;
• радиаторы, осуществляющие передачу тепла от пара в атмосферу помещений;
• коллектор, служащий аккумулятором образованной после охлаждения пара воды;
• соединяющие элементы, образующие целостный контур, посредством которых производится движение пара по системе;
• дополнительные изделия (насос, различная арматура и т. п.).

Схема устройства парового котла

Принцип работы прост: тепло переносится паром от котла в радиаторы, а затем вода, сконденсировавшаяся в них, возвращается через коллектор обратно при помощи насоса (или самотеком).

Паровое отопление, несмотря на наличие сегодня множества других систем, по-прежнему можно встретить как в промышленных сооружениях, так и в жилых зданиях. Его часто применяют с тем расчетом, чтобы обогрев помещений был практичным и эффективным.

Достоинства системы парового отопления проявляются в таких вещах:

• КПД котла или другого теплоисточника близок к единице благодаря почти полному отсутствию потерь в теплообменниках;
• невелики габаритные размеры соединительных элементов, поскольку больших диаметров для нормальной работы не требуется, при этом контур может охватывать сооружения практически любой высоты;
• радиаторы становятся «огненными» в течение непродолжительного времени после начала работы котла;
• радиаторы и соединительные элементы не разрушаются в случае замерзания;
• отсутствуют экологически грязные побочные продукты эксплуатации (для большинства типов котлов);
• использование пара в качестве циркулирующего по контуру теплоносителя не влечет за собой лишних расходов.

Паровое отопление применяется там, где его недостатками можно пренебречь. Их немного, и все они обусловлены природой теплоносителя, которая лишает систему гибкости в управлении. Перечень таков:

• нет способа плавной настройки температуры радиаторов;
• температура радиаторов и соединительных элементов настолько высока, что вызовет ожог при контакте с их поверхностями;
• вышеприведенные недостатки способствуют еще одному – сокращению срока службы системы.

Схемные решения

Схема парового отопления для конкретного здания разрабатывается с тем расчетом, чтобы при наибольшей эффективности нести наименьшие затраты, как на монтаж, так и при последующей эксплуатации. К примеру, на производстве уже может находиться парогенерирующее оборудование, участвующее в технологической цепочке.

К нему целесообразнее дополнительно присоединить обогревающие радиаторы, нежели оснащать помещения какой-либо иной системой. Конечно, возможность подобного подключения должна подтверждаться расчетами. Для частного строения, в котором имеется печь, на ее базе путем некоторой доработки также можно наладить работу такой схемы.

Или же, выполнив расчеты и подобрав подходящие оборудование и материалы, от котла до насоса, построить систему «с нуля».

Паровое отопление может функционировать, будучи реализовано разными способами. Если взять такой параметр, как давление пара в системе (абсолютное), то можно выделить следующие варианты:

• вакуум-паровой (до 0,10 МПа);
• с низким давлением (от 0,10 до 0,12 МПа);
• с повышенным давлением (от 0,12 до 0,17 МПа);
• с высоким давлением (св. 0,17 МПа).

Для обеспечения долгой безаварийной работы требуется выполнить расчет, чтобы после монтажа трубы и др. соединительные элементы, котел, насос, радиаторы и т. д.

не вышли из строя из-за их неспособности выдерживать давление в системе.

Паровое отопление, в зависимости от того, каким образом осуществляется поступление воды в парогенератор по завершении предыдущего цикла, распадается на два вида: замкнутое и разомкнутое. В первом варианте отсутствует насос.

Схема парового отопления

Жидкость стекает под влиянием собой же образованного столба, т. е. самотеком.

Данный вариант характерен для системы парового отопления с низким давлением, в которой радиаторы располагаются на достаточно высоком относительно котла уровне.

В разомкнутой схеме присутствуют коллектор и насос, который подает воду в котел. Данный вариант применяется там, где монтаж системы с самотечным способом возврата воды невозможен или нецелесообразен.

Конструктивно паровое отопление в части соединительных элементов может реализовываться одним из двух способов:

• двухтрубным;
• однотрубным.

В первом случае система парового отопления прокладывается из двух каналов – паропроводящего и конденсатопроводящего. Радиаторы подсоединяются к ним параллельно вертикальными отводами.

Во втором случае пар и вода, образованная в процессе конденсации, перемещаются последовательно сквозь устройства и элементы схемы.

Открытость или закрытость последней определяется наличием либо отсутствием непосредственного сообщения с воздухом внешней среды.

Открытость характерна для систем с низким давлением. В этом случае замкнутого вида схема имеет контакт с воздухом посредством трубы «сухого» конденсатопровода, а разомкнутого вида (с насосом) – посредством коллектора. Паровое отопление с повышенным и высоким давлением оборудуется по закрытому принципу.

Расчет и монтаж

Паровое отопление, как и почти любое другое, требует внимания к этапу его проектирования. Выполнение теплогидравлического расчета преследует цель комплектования схемы оборудованием с оптимальным набором параметров. Он объединяет:

• гидравлический расчет, в результате которого проясняются характеристики паропроводящих и конденсатопроводящих труб;
• тепловой расчет батарей парового отопления, по итогам которого становятся известными их геометрические и иные показатели;
• подбор функционального оборудования (котла, насоса и т. п.) и др. составляющих схемы.

Монтаж системы парового отопления похож на установку водяного. Разница определяется тем, что составные части подвергаются воздействию более высокой температуры. Поэтому изоляция радиаторов и труб для парового отопления – обычное дело. Перед началом эксплуатации схему подвергают испытаниям, основной целью которых являются:

1. Проверка равномерности подачи пара в отопители и отсутствия его пропускания в конденсатопроводящую трубу.
2. Оценка герметичности контура и проверка выдерживания им рабочего давления.

Рассмотренный вид отопления представляет собой несколько устаревший, но проверенный и надежный вариант обогревательной системы. Более всего он приемлем и выгоден для предприятий, имеющих соответствующее оборудование. Но и владельцы индивидуальных строений вполне способны взять его на вооружение, при условии грамотного подхода к расчету и монтажу схемы.

Делаем систему парового отопления своими руками

Владельцу дома порой непросто определиться с выбором для него жизнеобеспечивающих коммуникаций. В зависимости от удаленности жилища от промышленной цивилизации, провести централизованно некоторые из них едва ли представляется возможным.

В таких случаях приходится устанавливать автономные системы. Здесь важно обеспечить баланс между затратами ресурсов и полезным результатом.

В части обогрева комнат в холодный сезон один из верных способов добиться хорошего климата дома – разработать и смонтировать паровое отопление своими руками.

Что это за система

Такая система имеет в составе сравнительно немного позиций. Из основных частей это:

1. Устройство парообразования, в качестве которого в частном доме может служить соответствующего вида котел либо печь.
2. Радиаторы, аналогичные тем, что применяются в водяных системах;
3. Трубы, фитинги и т. П. Элементы для соединения первого устройства со вторыми.

Дополнительно в ряде вариантов реализации данной схемы обогрева дома может также присутствовать насос. Он устанавливается тогда, когда циркуляция теплоносящего вещества в системе невозможна естественным образом. Общий принцип действия этого отопления описывается так:

• в теплообменном контуре печи (котла), в которой прогорают дрова (или др. носитель энергии), вода становится паром;
• пар перемещается по трубам в радиаторы;
• в радиаторах происходит процесс конденсации влаги, сопровождающийся повышением температуры их поверхностей;
• влага стекает в сборный резервуар, а из него – обратно в печь (котел), при этом на последнем этапе ей может «помогать» насос.

В схеме без насоса самотек влаги обеспечивается при условии правильных расположения и наклона составных частей и соединительных элементов друг относительно друга. Преимущества и недостатки данной обогревающей системы вытекают из свойств, присущих циркулирующему в ней теплоносящему веществу. Положительно здесь то, что:

• скорость работы высока – радиаторы шустро станут горячими вскоре после пуска котла;
• почти 100 % КПД устройства парообразования – работа без теплопотерь и с максимальной теплоотдачей в отопителях;
• система экономична, что обеспечивается вышеприведенным пунктом и скромными габаритами составных частей и соединительных деталей;
• система не боится «переохлаждения» – при размораживании повреждений, скорее всего, не будет.

Неудобной стороной такой системы являются:

• раскаленность поверхностей радиаторов и соединительных деталей до температуры, способной повлечь ожоги живых существ при контакте с ними;
• невозможность изменения температуры отдельных радиаторов;
• сокращение срока эксплуатации оборудования и соединительных деталей из-за жестких условий их работы.

Как и из чего собирать

Для того чтобы правильно подобрать оборудование и материалы для отопления дома, а затем их надлежащим образом установить, следует сначала провести небольшие проектные изыскания. Их задачей является:

1. Выяснить, какая схема в данном доме будет оптимальной.
2. Определить положение и протяженность контуров соединительных деталей, включая все необходимые повороты, разветвления и т. П., а также места размещения оборудования, в первую очередь котла и радиаторов.

Первый пункт подразумевает анализ существующих вариантов реализации парового отопления и их применимость к особенностям данного дома. Во-первых, система может функционировать при определенном уровне давления пара. Их существует четыре категории – от сверхнизкого (вакуум-парового) до высокого. Последнее (до 6 атм.

) целесообразно применять, если дом достаточно велик. Во-вторых, варианты системы выделяют по тому, каким путем влага возвращается в котел. Ее можно провести через сборный резервуар, из которого перекачать при помощи насоса – это будет открытый способ.

А можно – самотечным образом, за счет давления, обеспечиваемого водяным столбом достаточной высоты, – это закрытый способ.

В-третьих, контур, образованный соединительными деталями, может быть одиночным или двойным. Последний используется чаще, поскольку первый, возможно, построить далеко не всегда.

 Для этого надо, чтобы трубы и оборудование образовывали последовательность, обеспечивающую движение, как пара, так и конденсата, в одном направлении, за счет уклонов и углов. А значит, котел должен располагаться существенно ниже отопителей.

В двойном варианте для подачи пара и отведения влаги служат разные трубы. При этом наряду с отоплением та же система способна обеспечить также горячее водоснабжение.

Второй пункт подразумевает теплогидравлический расчет будущей схемы обогрева дома. Здесь требуется определить конкретные параметры оборудования, которые будут наилучшими в данном здании. Во-первых, необходимо выяснить мощность котла.

В зависимости от общей площади обогрева, приблизительные соотношения такие:

• до 200 кв. м – до 25 кВт;
• до 300 кв. м – до 30 кВт;
• до 600 кв. м – до 60 кВт;
• до 1200 кв. м – до 100 кВт.

По рабочему топливу устройство следует подбирать из тех элементарных соображений, чтобы применяемый вид энергоносителя был доступным и дешевым в данной местности.

Во-вторых, геометрические характеристики и материал труб должны обеспечивать выдерживание ими воздействия пара и давления в системе на протяжении всего предполагаемого (расчетного) срока службы. Наиболее подходящим для этой цели является прокат из легированной стали или меди.

Однако это не самый дешевый вариант. В-третьих, размеры и материал радиаторов также должны способствовать долговечности и эффективности работы системы обогрева.

Особенности монтажа зависят от выбранного варианта реализации схемы. Необходимо также внимательно изучить рекомендации, даваемые производителями оборудования и материалов.

И, разумеется, следовать им, обращая внимание на такие вещи, как расстояние от котла до стен и потолка комнаты, требования к огнестойкости изоляционных и отделочных материалов, к наличию и производительности вентиляционных систем и т. п.

В целом, установить паровую систему можно путем последовательного выполнения таких этапов:

• подготовка мест под монтаж оборудования и соединительных деталей;
• установка котла и радиаторов в подготовленных местах;
• монтаж труб и присоединяемого к ним дополнительного оборудования (приборов контроля, различной арматуры, предохранительных и др. клапанов и т. п.);
• контроль работоспособности схемы и всех ее устройств и элементов.

Узнав подробнее о том, как сделать паровое отопление, совсем несложно воплотить эту идею в жизнь. Разумеется, для этого требуется определенного уровня квалификация. Но это дело наживное, а самое главное – желание и настойчивость в достижении цели.

Источник: http://energomir.biz/otoplenie/vidy/parovoe-otoplenie.html