Паровое отопление: принцип работы, преимущества и недостатки, выбор котла, особенности системы

Паровое отопление

Подробно рассмотрено паровое отопление с его преимуществами и недостатками. Рекомендованы сферы применения паровых котлов, рассмотрен принцип работы и приведена классификация паровых отопительных систем.

Еще половину века назад особого выбора отопительных приборов и систем отопления не было. Тогда основным методом обогрева домов и квартир было водяное и паровое отопление. Довольно часто можно было встретить такое отопление на производственных предприятиях, так как пар иногда является частью производства, и он является дешевым источником тепла. Вряд ли сегодня паровое отопление можно внести в список основных источников тепла, но как альтернатива основному отоплению – вполне вероятно. (См. также: Теплоноситель для систем отопления)

Преимущества парового отопления

    Паровое отопление не характеризуется потерей тепла в теплообменниках, что позволяет использовать КПД котла на 100%;

Недостатки парового отопления

    Довольно маленький срок службы системы из-за высокой температуры теплоносителя (температура пара 100 градусов, а это не каждая отопительная система выдержит, но если и выдержит, то ненадолго);

Паровой котел

Паровой котел

Классификация паровых систем отопления

Классификация парового отопления производится в зависимости от уровня давления в системе. Наибольшей популярностью пользуются системы парового отопления с низким давлением (от 100 до 170к/квадратный метр). Немного реже можно встретить вакуум-паровую систему с давлением меньше 100 к/квадратный метр, а системы с давлением от 170 и до 600 к/квадратный метр довольно трудно встретить.

В зависимости от того, как именно возвращается конденсат в систему, паровое отопление бывает открытым и закрытым. Закрытая паровая система отопления характеризуется тем, что конденсат самостоятельно попадает в котел сквозь широкую трубу. Если система парового отопления открытая, то конденсат сначала скапливается в специальном накопительном баке, а лишь потом при помощи насоса перекачивается в котел.

Схема парового отопления

Схема парового отопления

В зависимости от способа организации схемы трубопровода паровое отопление бывает в виде однотрубной или двухтрубной системы. Преимущества однотрубной системы парового отопления очевидны: (См. также: Однотрубная система отопления)

    Такая система проще в монтаже и эксплуатации;

Принцип работы парового отопления

Вода превращается в пар с помощью специального водонагревательного котла, который может накапливать пар. С увеличением давления в системе вода закипает, а на втором этапе начинает испаряться. Образовавшийся пар по магистралям попадает в нагревательные приборы, таким образом, обогревается помещение. После остывания пар конденсируется и снова попадает в котел. Как и в системе водяного отопления, попавший в отопительную систему воздух вытесняется оттуда паром, который находится в магистралях под давлением. Для выхода воздуха предусматривается специальная отводная труба.

Конструкция и принцип работы парового котла

Конструкция и принцип работы парового котла

Отличия однотрубной и двухтрубной системы парового отопления

Недостатком такой отопительной системы можно назвать невозможность регулирования теплового потока. Частичное регулирование становится возможным лишь с наличием специальных регулировочных устройств, что является нерентабельным. Сама конструкция системы довольно проста. Сверху трубопровода располагается выпускное устройство, через которое происходит удаление пара. Такая система имеет в своем составе паропровод, проложенный под некоторым углом и соединенный с паровым котлом и остальными приборами отопления.

Важно! Сечение трубы в открытой замкнутой системе парового отопления должно быть большим. Это необходимо для того чтобы пар не повлиял на встречный конденсат, движущийся в противоположном направлении.

(См. также: Котёл отопительный с водяным контуром)
В отличие от однотрубной системы, в двухтрубной системе отопления пар попадает через вентиль в отопительные приборы, а конденсат возвращается в трубопровод обратного направления через отводы. В связи с необходимостью дополнительного обратного трубопровода возрастают затраты на материал для такой системы. Но преимуществом является отсутствие лишних шумов, которые могут быть слышны в однотрубной отопительной системе, поэтому для тех, кто не знает, как сделать паровое отопление бесшумным, есть совет – выбирайте двухтрубную систему.

Читайте также:
Плетение из ивовых прутьев

Преимущества паровых котлов

    КПД такого котла выше из-за отсутствия потерь тепла;

Составные элементы системы парового отопления

Схема парового отопления включает такие элементы:

Паровой котел на предприятии

Паровой котел на предприятии

Важно! Каждый элемент, входящий в систему парового отопления должен быть сертифицирован и утверждаться ГОСТом и Ростехнадзором. От правильности расчета оборудования и подбора элементов будет зависеть эффективность работы всей системы отопления.

Паровое отопление в частном доме

Если паровое отопление нужно провести в частном доме, то тут потребуется соорудить автономную отопительную систему. Потребуется установить паровой котел, который сможет работать от любого типа топлива. Выбирать паровой котел следует в зависимости от площади отапливаемого помещения и климатических условий региона.

Автономное отопление в частном доме

Автономное отопление в частном доме

Если вы еще не поняли, как правильно сделать паровое отопление в своем доме, то лучше обратитесь к специалистам, которые сделают установку и монтаж всего необходимого оборудования на высоком профессиональном уровне и в установленные сроки. В противном случае, если вы решите делать все самостоятельно, могут возникнуть проблемы, как с монтажом системы, так и с ее дальнейшей эксплуатацией.

Совет! Так как паровое отопление очень трудно регулировать, а порой вообще невозможно, то все батареи в вашем доме будут нагреты до 100 градусов. Если вам не нужно столько много тепла, тогда лучше выбрать водяную отопительную систему, которая намного проще в регулировании и менее опасна для ваших детей.

Copyright © 2022 Отопим дом | Использование материалов разрешено только при наличии индексируемой ссылки на страницу с материалом. По всем вопросам обращайтесь на dom@otopimdom.ru

Паровое отопление: принцип работы, преимущества и недостатки, выбор котла, особенности системы

Среди существующих вариантов обустройство частного дома автономной системой обогрева выделяется эффективностью и надёжностью паровое отопление. История использования его отмечается практически со времён создания централизованной магистрали.

Развитие технологий и экономики сопровождалось новыми открытиями, появление которых смещали обогрев дома паром с активно используемых позиций. Как бы ни развивались исторические события, интерес к отоплению паром остаётся актуальным до сих пор.

Принцип работы парового отопления

Суть парового отопления состоит в подаче по трубопроводам пара, который при прохождении по контуру охлаждается и возвращается в котёл в виде конденсата. От обычной водяной системы отличается очень высокой температурой в пароводе и особенностями элементов контура. Обеспечивает процесс конструкция, имеющая:

— разводку труб с установленными радиаторами;

Обогрев помещения паром осуществляется посредством обустройства однотрубной или двухтрубной системы. К качеству оборудования, материалов и монтажа предъявляются самые высокие требования, ведь большая температура может спровоцировать разгерметизацию непрочных соединений, и как итог, аварийное отключение.

Отопление

Преимущества и недостатки парового отопления

Основным преимуществом парового отопления считается небольшая вероятность замерзания трубопровода. При аварийном отключении не нужно моментально сливать воду и проводить дополнительные мероприятия по обслуживанию котла, опасности разрыва труб нет. После запуска котла система начинает функционировать быстро, равномерно прогревая всё помещение. Для монтажа контур используются трубы меньшего диаметра из-за высокой температуры теплоносителя.

Читайте также: Воздушное отопление частного дома: устройство и принцип работы, преимущества и недостатки, монтаж

Среди недостатков парового отопления отмечаются следующие факторы:

— высокая температура поверхности радиаторов, есть вероятность получения ожога;

— отсутствие возможности регулировать температуру пара;

— существенные теплопотери в пароводах.

Отопление

Котёл для обустройства парового отопления

Основным элементом системы является котёл. Грамотный выбор и качество оборудования станут залогом эффективного функционирования обогрева. Подбирается котёл для парового отопления с учетом следующих факторов:

Читайте также:
Синяя ванная – царство водной стихии в интерьере

— инженерных показателей, заложенных в проектную документацию;

— объёма воздуха в помещении;

— количества подключаемых радиаторов;

Отопление

Главным критерием выбора котла считается его мощность. Для обогрева площади до 200 м2 потребуется не менее 25 кВт, до 600 м2 – 60 кВт, свыше 1200 м2 – 100 кВт.

К виду топлива большие требования не выдвигаются, что даёт возможность выбрать самый оптимальный вариант (газ, твёрдое или жидкое топливо, электричество).

Конструкция котла под паровое отопление включает необходимые элементы:

Отопление

Комплектующие к оборудованию выбираются, исходя из вида топлива. Независимо от конструктивных отличий все котлы оснащаются измерительными приборами, блоком автоматических предохранителей, контуром.

Для изготовления контура используются трубы из различных материалов. Стальной трубопровод представляет самую надёжную систему. Соединение стальных частей производится посредством сварки. Недостатком материала считается низкая устойчивость к образованию коррозии, что сокращает срок эксплуатации. Более долговечной является система из оцинкованных труб. Они соединяются на отдельных участках резьбой. Недостатком считается высокая стоимость. Самый большой эксплуатационный период у медных труб. Они соединяются посредством пайки специальной лампой. Укладку системы часто производят в штробу на стене. Конструкция отличается высокой стоимостью, позволить её могут себе только хозяева роскошных коттеджей.

Отопление

Особенности парового отопления

Паровые системы имеют ряд особенностей, которые следует учитывать при монтаже для предотвращения проблем в процессе эксплуатации.

• Отвод конденсата в паровых системах осуществляется двумя способами. При замкнутой циркуляции остывший пар преобразуется в конденсат, после чего самотёком попадает обратно в котёл. Для этого следует позаботиться об уровне монтажа отводящей трубы, он должен быть ниже уровня радиатора. При разомкнутой циркуляции остывший пар собирается в специальный бачок, из которого перекачивается принудительным способом в котёл. Процесс откачки обеспечивает циркуляционный насос.

Отопление

• Специалисты рекомендуют регулярно производить очистку труб и радиаторов от продуктов разложения. Их накопление на поверхности негативно воздействует на здоровье человека.

• Обогрев с помощью пара отличается высушиванием воздуха в помещении, поэтому следует увлажнять его при помощи специальных приборов или, поставив рядом с радиатором ёмкость с водой.

Отопление

• Слишком высокая температура труб и радиаторов может стать причиной ожогов, поэтому будет нелишним закрыть доступ к горячим элементам радиаторной решёткой. Лучше её делать съёмной, так как придётся часто очищать поверхность от накопившейся пыли.

• Существует комбинированный вид котлов, который имеет ряд преимуществ. Его установка позволит избежать зависимости от одного вида топлива.

• Радиаторы следует размещать при составлении проекта под оконными проёмами. Это поможет избежать серьёзных тепловых потерь помещения.

Паровое отопление: принцип работы, преимущества и недостатки, выбор котла, особенности системы обновлено: 17 мая, 2017 автором:

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.

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/м 2 ). Кроме этого, для небольших коттеджей можно использовать вакуумно-паровые системы, в них давление пара до 100 кг/м 2 . Для отопления большого дома придется устанавливать систему с высоким давлением пара, здесь оно может достигать 600 кг/м 2 .

Паровое отопление по способу возвращения конденсата:

  • Открытые системы. Здесь конденсат накапливается в специальном баке, а после охлаждения, он снова подается в котел.
Читайте также:
Нитяные шторы в современном интерьере — советы по выбору

Parovoe otoplenie otkrytye sistemy

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

Zakrytaia sistema parovogo otopleniia

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.

Ustroistvo parovogo otopleniia

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.

Parovoe otoplenie radiator

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

Parovoe otoplenie foto

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 100 0 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.

Читайте также:
Пасхальная корзинка: какую выбрать и как сделать своими руками

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.

Как работает паровой котел — назначение и типы

Пароводяной котел был изобретен в 19-м веке вместе с изобретением Томасом Ньюкоменом первого парового двигателя. Однако считается, что первым создателем и теоретиком получения полезного тепла из пара считается французский физик Дени Папен. Эти приборы сразу же начали активно использоваться во многих сферах промышленности и как один из самых эффективных способов отопления помещений дровами и движения паровозов.

Что такое паровой котел

Паровой котел – это устройство для производства насыщенного и перегретого водяного пара, находящегося в термодинамическом равновесии с водой. Температура пара, находящегося в первом состоянии – 100 градусов, а давление — 100 кПа. Параметры перегретого пара же достигают 500 градусов по Цельсию и до 25 Мпа. Давление воды в таких котлах, как, собственно, и давление пара, выше атмосферного. Объясняется это теплотой, выделяющейся при сгорании топлива, а также теплотой отходящих газов.

Котлы могут использовать энергию сжигаемого топлива, электроэнергию или принимать теплоту от других установок, утилизируя ее.

Читайте также:
Проводка на кухне: выбор схемы и кабеля, монтаж проводов, щитка и розеток

Преимущества и недостатки паровых котлов. Их особенности

Паровые котлы уже давно используются для различных частных и промышленных целей, в домах и на производствах. Объясняется это рядом преимуществ, которыми владеют агрегаты подобного рода:

  • Первое и самое главное преимущество заключается в быстром нагревании помещения, если агрегат используется для отопления. Системы их строения сконструированы таким образом, что они обладают высокой теплоотдачей. Это позволяет экономить топливо лучше, чем другие подобные аппараты.
  • Вода в состоянии пара становится очень легкой и способна подниматься на достаточно длинные расстояния, способствуя обогреву одним котлом нескольких этажей здания.
  • После остывания пар конденсируется и падает обратно в котел, что позволяет не использовать дополнительных систем подачи тепла.

Преимущества

Особенностью паровых котлов является то, что они совершенно безопасны для человека. Большинство современных установок работают полностью автоматизированно и не требуют вмешательства человека в процесс естественной генерации пара. Это означает, что для постоянной работы с ними не нужен человек. Установки, производимые по современным технологиям, подходят для работы в различных условиях. Они подходят для отопления небольших зданий и для подачи тепла большим помещениям. Следовательно, паровые котлы довольно практичны и могут применяться во многих местах, а стоят сравнительно дешево.

Обратите внимание! Еще одной особенностью парового котла является то, что для его установки не нужна покупка и установка дополнительных насосов и прочих перемещающих элементов, ведь пар двигается под воздействием собственного давления. Именно поэтому многие частные лица и предприниматели устанавливают в своих помещениях паровые котлы.

Недостатки

Преимущества не исключают недостатки, которые тоже имеются. Заключаются они в основном в очень высокой температуре отопительных приборов, что влечет за собой нужду в постоянной и своевременной замене труб и прочих конструкций. Более того, воздух в помещении, отапливаемом таким котлом, становится сухим и начинает активно циркулировать, доставляя дискомфорт и повышая шанс развития аллергии на пыль. Система пароотопления достаточно шумная из-за циркуляции пара. Если в промышленных помещениях это может не сыграть роли, но в частном доме доставит немало неудобств. Еще один недостаток тоже исходит от высокой температуры нагревательных элементов: не все строительные материалы переносят такой нагрев, а точнее, почти никакие.

Важно! Выбор отделки около генератора часто ограничивается цементной штукатуркой с последующей покраской термостойкими красящими материалами. Другие материалы плавятся, портятся и начинают испускать газы, дышать которыми небезопасно.

Назначение и сфера применения паровых котлов

Для определения назначения котла в первую очередь следует выделить помещение, в котором он используется: дом, паровая котельная, промышленность. В домашних целях и в котельных он чаще всего применяется для отопления помещения и подачи горячей воды. Установка в промышленных помещениях, цехах и заводах, помимо отопления, предполагает следующие цели:

  • очистка и стерилизация молока и прочих продуктов на фермах и заводах от нежелательных загрязнений, бактерий и микробов;
  • пропаривание кормов для скота и птицы, а также пропаривание круп;
  • обработка различных инструментов и деталей;
  • запуск и прогрев более мощных промышленных агрегатов.

Большинство сфер применения в производственных целях основано на особом действии пара.

Важно! Пар – особое средство очистки и стерилизации, и может использоваться для многих целей. Более того, вода в газообразном состоянии легко проходит по трубам, доставляя тепло в нужное место. Вследствие этого отпадает необходимость тратиться на дополнительные приборы.

Паровые котлы высокого давления применяются во многих отраслях промышленности, среди которых:

  • пищевая;
  • медицинская;
  • деревообработка;
  • целлюлозно-бумажная;

  • табачная;
  • теплоснабжающая;
  • производство строительных материалов и легкая промышленность.

Принцип работы парового котла и его устройство

В общем случае принципы работы паровых котельных и их устройство выглядят следующим образом. В верхней части самого котла расположен барабан, который соединяется с коллекторами, прикрепленными к нижней его части с помощью опускных труб, по которым поступает вода. Замыкание происходит с помощью подъемных труб. Они расположены как раз в зоне сгорания топлива, в отличие от опускных, необогреваемых напрямую. Вверх по трубам поступает смесь пара и воды. Когда она доходит до сепаратора, то разделяется на отдельные составляющие. Пар проходит дальше и попадает в паропровод, а вода опускается обратно в барабан и снова участвует в выработке и циркуляции пара под действием теплового эффекта.

Читайте также:
Потолочный плинтус из пенопласта: преимущества, подготовка поверхности, как правильно резать и клеить, стусло, как выбрать клей, как сделать угол, монтаж, видео

Котлы подобного рода состоят из следующих элементов:

  • проводящего (магистрального) трубопровода, через который проходит пар;
  • нагревательного трубопровода, в котором происходит создание и нагревание пара;
  • запорного и регулирующего трубопровода для регулировки и перекрытия потока среды – в данном случае пара;
  • насосов для регулировки подачи парового потока;
  • устройства управления аппаратом;
  • электроники и автоматики для автоматизации работы аппарата.

Обратите внимание! В общем случае устройство котла предполагает наличие различного типа трубопроводов и сосудов для пара, жидкости и топлива.

Все элементы связаны между собой по принципу сварки или вальцовки. Современные аппараты содержат люки, позволяющие производить очистку барабанов и сосудов. Общее пространство внутри генератора делится на паровое и водяное. Заполнены они соответствующе.

Главной частью любого котла является топка, в которой происходит сжигание топлива. Чаще всего она представляет собой решетку из труб для твердого топлива, присоединенную к барабанам для циркуляции пара. Извне печь обшита огнеупорными материалами, которые изолируют тепло. Между самими трубами и обшивкой располагаются кирпичи, препятствующие появлению и задержке шлаков и золы на стенках топки.

Основные виды паровых котлов

Паровые котлы можно классифицировать по многим критериям, среди которых – вид топлива, предназначение, конструктивные особенности.

По виду топлива агрегаты делятся на:

  • твердотопливные;
  • жидкотопливные;
  • газовые;
  • газомазутные;
  • электрические.

В зависимости от применения агрегатов, их разделяют на:

  • бытовые, применяемые для отапливания помещений;
  • промышленные, применяемые для функционирования различных промышленных систем;
  • утилизационные, применяемые для утилизации вторичных ресурсов и мусора;
  • энергетические, применяемые для обеспечение работы турбин.

Наиболее часто паровые котлы разделяют по типу и конструктивным особенностям схемы. Согласно им агрегаты делятся на:

  • газотурбинные;
  • прямоточные;
  • водотрубные;
  • чугунные секционированные;
  • блочно-транспортируемые.

Газотурбинные аппараты считаются морально и физически старыми, хотя и используются на многих предприятиях. Их рабочее давление ограничивается 1 МПа, а выдаваемая ими мощность не превышает 350 Квт. Повышать эффективность такого котла невыгодно, так как придется потратить много денег.

Важно! При «разгоне» газотурбинного генератора следует, как уже было сказано, заниматься утолщением его стенок. В противном случае это может привести к взрыву. Котел будет уничтожен, а высвобождение пара такой температуры может привести к необратимым последствиям для людей. В любом случае следует читать инструкции и повышать мощность правильно.

Особенности

Особенностью прямоточного генератора парового газа является то, что он может работать как на пределе своей мощности, так и выше заявленного предела.

Конструкция такого парогенератора заставляет воду двигаться по трубам и проходить через топку, генерируя насыщенный пар.

Водотрубные котлы

Это самые современные из всех, применяющихся на производствах. Следовательно, они самые безопасные и мощные. Они имеют более сложные конструкции, которые обладают рядом очень важных преимуществ. Они заключаются в маленьком времени разогрева, минимальной взрывоопасности, легкой перестройке на другие режимы работы, легкой транспортировке.

Чугунные секционированные агрегаты

Они получили широкое применение в системах отопления помещений. Их название происходит из-за схожести с чугунными радиаторами отопления в квартирах. Такая конструкция позволяет легко собирать котел и демонтировать его. Мощность такого устройства увеличивается добавлением новых чугунных секций. Достоинствами такого рода устройств стали:

  • высокий КПД;
  • простое наращивание мощности;
  • быстрый разогрев.
Читайте также:
Погреб на балконе: как сделать погреб на лоджию первого этажа

Блочно-транспортируемые котлы

Применяются еще со времен Второй мировой войны. Сейчас они выглядят как мобильные парогенерационные центры небольших размеров. В своем составе имеют не только сам агрегат, но и специальную технику для измерения основных параметров и поддержания рабочих условий. Главным их преимуществом остается мобильность, так как они зачастую находятся в кабине специализированного транспортного средства.

Важно! Такого рода котлы очень легко запускаются в работу, но только после подключения всех основных параметров: воды, топлива и прочего. Мощность таких устройств может достигать нескольких тысяч кВт и давления пара в 9 Мпа.

Отзывы пользователей о паровых котлах

Валерий, 43 года (Казань):

«Несколько лет назад делал капитальный ремонт в своей загородном доме и решил заменить старую отопительную систему в виде печки на паровой котел. К сожалению, газоснабжение в поселке не предусмотрено, и люди используют газ в баллонах. Для отопления это было нецелесообразно и, рассмотрев доступные альтернативы, я остановился на выборе водотрубного парового котла. Критерием его выбора стала безопасность и относительная долговечность.

Все последующее время после установки котел работает без перебоев. Приятным преимуществом для его установки стала и возможность использования различных видов топлива для генерации пара. Недостаток тоже есть – сравнительно большой размер».

Василий, 35 лет (Нижний Новгород):

«После постройки нового дома встал острый вопрос о его отоплении, так как приближалась зима. Дом получился большой и была необходимость в мощной модели. Выбор пал на жаротрубный вариант парового котла, который обладает высокой производительностью. Установка прошла легко, так как нет необходимости вывода дымохода и вентилятора.

Обратите внимание! Недостатки проявились со временем: котел требует высокое качество воды или установки специального фильтра для ее очистки. К тому же котел достаточно сложен в работе. Прошел не один месяц до того, как я разобрался в особенностях его работы».

Все паровые машины так или иначе прошли испытание временем и в высшей степени проявили себя с наилучшей стороны. Несмотря на имеющиеся недостатки, это проверенный временем механизм, который находит свое применение в век атомной энергетики и полетов к другим планетам.

Что такое паровое отопление и в чем его отличие от водяного

Часто можно услышать, что люди, говоря о водяном отоплении, употребляют термин «паровое отопление». Но это два разных вида. И тот и другой в качестве теплоносителя используют воду, но водяное — в жидком виде, а паровое – в виде пара. Это и определяет их отличие, как с точки зрения используемого оборудования, так и устройства всей системы. В этой статье мы расскажем именно о паровом отоплении, его принципе действия, видах и особенностях, преимуществах и недостатках.

Принцип действия и виды парового отопления

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

Котел для парового отопления дома

Котел парового отопления

Системы парового отопления могут быть разных видов и отличаться:

  • способом возврата конденсата;
  • количеством контуров;
  • схемой разводки труб.
Читайте также:
При какой температуре можно штукатурить стены

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

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

Паровое отопление дома

Схема парового отопления дома

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

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

Котел и трубы для парового отопления

Для эффективной работы системы парового отопления должен быть правильно подобран вид и мощность парового котла (парогенератора). Существует несколько видов паровых котлов, которые могут работать на разном топливе:

  • газовые;
  • твердотопливные;
  • жидкотопливные;
  • универсальные или комбинированные, которые могут работать на нескольких видах топлива.

Как и при водяном отоплении, наиболее экономично выгодными являются паровые котлы, работающие на природном газе. В том же случае если дом не газифицирован, то придется использовать котлы на твердом или жидком топливе.

Кроме вида котла, необходимо правильно подобрать и его мощность. Она должна соответствовать общей площади помещений, которые необходимо будет обогревать. В среднем, считается, что для 10 м 2 помещения высотой до 3 м достаточно 1-1,2 кВт тепловой мощности:

  • для дома, площадью 100 м 2 будет достаточно котла мощностью 10-15 кВт;
  • для дома, площадью до 200 м 2 – 20-25 кВт;
  • до 300 м 2 – до 30-35 кВт.

При этом многое зависит от того насколько утеплен дом. Качественное утепление дома современными материалами может снизить его теплопотери, а следовательно, и уменьшить количество необходимого тепла для его обогрева, а значит и мощность котла, на 30-50%.

Какие трубы используются для парового отопления

Как уже упоминалось, в трубах систем парового отопления достаточно высокая температура теплоносителя (пара) – 100 о С и даже больше. Поэтому для такого отопления подойдут только металлические трубы разных видов:

  • стальные – обычные, оцинкованные или из нержавеющей стали;
  • медные.

Использование для разводки обычных стальных труб наиболее экономичный вариант. Они достаточно надежные и прочные, но подвержены коррозии. Но оно, как правило, предполагает проведение сварочных работ. Трубы, оцинкованные или из нержавеющей стали отличаются коррозионной устойчивостью, но стоят дороже и используются для монтажа реже.

Достаточно хорошим вариантом является использование для монтажа системы такого вида отопления медных труб. Они прочные, надежные, с гладкой внутренней поверхностью, могут соединяться высокотемпературной пайкой. Но это и наиболее дорогой материал и это является их главным недостатком.

Преимущества и недостатки

Паровое отопление, как и любое другое, имеет свои положительные и отрицательные стороны.

Из преимуществ такого отопления можно выделить:

  • парогенераторы (паровые котлы) имеют достаточно высокий КПД, в них хорошо сохраняется тепловая энергия, что позволяет в такой системе использовать трубы с меньшим диаметром и сделать её более компактной и менее затратной;
  • малая инерционность таких систем, позволяющая достаточно быстро прогревать обогреваемые помещения;
  • относительно невысокая стоимость оборудования.

Кроме того, такие системы отопления имеют и свои недостатки:

  • меньший срок службы такого оборудования, в сравнении с другими видами отопления;
  • невозможно плавно регулировать работу системы парового отопления (разные помещения могут прогреваться по-разному) и сложно подобрать наиболее оптимальный вариант её работы;
  • шум в системе при наполнении её паром;
  • сильное нагревание радиаторов и труб (до 100 о С и более), что иногда, при случайном прикосновении, может приводить даже к ожогам.

Следует отметить, что паровое отопление (именно отопление паром, а не водяное, которое часто называют паровым) не очень распространено и довольно редко его используют в частных домах, именно из-за вышеуказанных недостатков.

Паровое

Необходимость отапливать своё жилище возникла уже у первобытного человека. Система отопления имеет своё развитие и историю. В качестве источника тепла использовался костёр.

Читайте также:
Плетение из ивовых прутьев

В Древнем Риме применяли систему гипокауст: через ниши в стенах проходил горячий пар или продукты горения. В дальнейшем жилища стали выстраивать камины и печи, в которых сжигали дрова и уголь.

Паровое отопление

В конце 18 века инженером-механиком Джеймсом Ваттом была изобретена паровая машина. Её появление стало революционным толчком в промышленном производстве. Пар стали использовать на предприятиях.

На своей фабрике Джеймс Ватт создал обогрев на основе пара. Это была первая система парового отопления. Произошло это в 1770 г., в Англии. В 19 в. данная методика была использована для централизованного обогрева многоэтажных домов. Каков принцип работы парового отопления? Каковы его плюсы и минусы?

Характеристика обогрева

Несмотря на то, что первую систему парового отопления создали в Европе, русский инженеры подхватили эту идею. В 1816 г, в Петербурге оборудовали обогрев теплицы паром. К 1900 г большинство элитных и доходных домов имели централизованное отопление, водяное или паровое.

В современных многоэтажных домах практикуется водяное отопление. В системе циркулирует горячая вода. Что такое обогрев паром? Каковы принципы работы системы?

Паровое отопление подразумевает обогрев помещения с помощью пара. Он заменяет в трубах и радиаторах воду. Этот обогрев используют в частных домах, на предприятиях, для обогрева теплиц, гаражей. Принципиальная схема парового отопления заключается в следующем:

  1. В котле находится вода. Она подогревается с помощью горелки.
  2. При закипании образуется пар, который нагнетается в трубы и в радиаторы помещения.
  3. Отдавая тепло, пар охлаждается, преобразуясь в конденсат.
  4. Конденсат оседает на нижней стенке трубы.
  5. Трубу устанавливают под небольшим наклоном к котлу, чтобы конденсат вновь попал в котёл.
  6. Процесс повторяется.
  7. Вода, которая оседает в трубах, имеет высокую температуру. Её можно использовать для технических нужд или для обогрева небольших комнат, хозяйственных построек.
  8. Если конденсат возвращается в котёл под действием гравитации, то схема является закрытой.
  9. В некоторых случаях воду, которая скапливается в трубах, отводят в отдельный котёл принудительно. Для этого используют насос. Данная система имеет открытую схему.

Самостоятельно устанавливать подобного вида обогрев не рекомендуют. Необходимо изучить, схему парового отопления, как оно работает. Тщательно продумывают все соединительные узлы и оборудование, которое призвано контролировать все процессы системы.

Принцип работы парового отопления не сложен, но для топки, в которой нагревается вода, рекомендуют оборудовать отдельное помещение, котельную. Стены сооружают из огнеупорного материала. Они должны выдержать 75 мин. под воздействием огня. Материал для двери должен выдержать не менее 30 мин. воздействия огня. В котельной обязательно предусматривают вентиляцию.

Разновидности схемы

Схему отопления постоянно совершенствуют, делают её безопаснее, удобнее в использовании. В магистраль пар подаётся под определённым давлением. Для промышленных производств, если того требует технологический процесс, может быть использован обогрев с использование высокого давления пара.

Предусматривают закрытую систему: она полностью герметична. Давление на выходе из котла 0,59 МПа. Допустимы параметры от 170 до 600 кг/м2.

Читайте также:
Погреб на балконе: как сделать погреб на лоджию первого этажа

Паровое отопление

Для обогрева жилых помещений предусматривают паровое отопление с низким давлением, от 100 до 170 кг/м2. Паровой котёл устанавливают в отдельно стоящей постройке.

При монтаже используют открытую схему, при которой обустраивают бак для конденсата и насос, который нагнетает его из бака в котёл. Данный вид парового отопления устанавливают в частном доме, в теплице, в гараже.

Для эффективного использования теплоносителя энергетики создали вакуум-паровые системы отопления. Давление в них приближено к показателю 1 кг/м2.

Система замкнутая, снабжена капиллярным устройством, которое предназначено для сбора конденсата и отвода его в котёл. Из магистрали выкачивают воздух. Для создания определённого разрежения используют специальные устройства. Специалисты отмечают, что вакуум-паровые системы имеют высокий КПД. Они безопасны в использовании.

Схема парового отопления может быть однотрубной или двухтрубной. При однотрубной системе обогрева конденсат и пар проходят по одной трубе. Для установки выбирают трубы с большим диаметром и толстой стенкой.

Если использовать данную схему, то отрегулировать температуру будет затруднительно. Делают это, уменьшая или увеличивая мощность котла. При этом температура воздуха в отдельных помещениях дома может быть сильно снижена или завышена.

Двухтрубная система предполагает разъединение пара и конденсата. Жидкость и пар циркулируют в разных трубах: они образуют замкнутую систему.

Для регулирования температуры в радиаторах устанавливают вентили. При этом производительность котла будет постоянной, все комнаты в доме будут отапливаться равномерно.

Для обогрева котла используют твёрдое, жидкое топливо или газ. Устанавливают газотрубные или водотрубные котлы. Водотрубное оборудование характеризуется как более безопасное.

Котёл представляет собой цилиндр, вдоль которого находятся трубки. Они заполняются водой. Нагрев происходит за счёт горелки. Температура воды в трубках повышается, образуется пар, который выводится в отопительную систему.

Газотрубное оборудование менее востребовано. В трубках вместо воды находится газ или продукты горения. В самом цилиндре циркулирует вода. Газ нагревает воду, происходит испарение. Пар выводится по патрубкам в систему труб и радиаторов.

В частных домах монтируют двухконтурную магистраль. Это даёт возможность не только контролировать температуру в трубах, но и получать горячее водоснабжение. При паровом обогреве трубы и радиаторы разогреваются до 100 0С. При соприкосновении с оборудованием можно получить сильный ожог. На батареи и трубы устанавливают защитные щитки.

Для монтажа магистрали выбирают стальные оцинкованные или медные трубы. Пластиковый материал использовать нельзя, несмотря на то, что производитель декларирует устойчивость к высоким температурам.

Температура пара, которая подаётся в магистраль, превышает 170 0С. Есть риск деформации и разрыва труб. В чём заключаются преимущества и недостатки парового отопления?

Плюсы и минусы

Паровой обогрев является эффективным как для больших, так и для малогабаритных помещений. Температура воздуха в комнате повышается очень быстро. Это является несомненным достоинством. Схему магистрали можно не усложнять установкой радиаторов: достаточно будет труб, по которым идёт горячий пар.

  • Паровое отопление можно устанавливать в дачных и зимних домиках. Если нет необходимости в обогреве, то котёл просто отключают. Магистраль не разморозится.
  • Привлекает стоимость установки обогрева, простота в обслуживании и эксплуатации.
  • Если есть возможность подключиться к центральной газовой магистрали, то приобретают газовый котёл, что сэкономит финансы хозяина дома.

Паровое отопление

Несмотря на преимущества, которые присущи паровому отоплению, у него имеются и недостатки. Всегда присутствует риск аварийной ситуации. Если подобрать неправильное оборудование или некачественно провести монтаж магистрали, то пар под давлением может прорвать трубу или радиатор.

Домочадцы или животные могут получить сильные ожоги. Для установки оборудования всегда обращаются к специалистам, чтобы миновать внештатных ситуаций.

Ссылка на основную публикацию