Конденсат продолжает двигаться по трубам и возвращается в специализированный накопительный бак, после чего поступает в нагреватель как естественным образом, так и с применением насоса.
Паровое отопление в частном доме и на даче на основе печи или котла
Оборудование и материалы
Для организации системы парового отопления потребуется:
- радиаторы (по одному под каждое окно);
- теплообменник – это водотрубный котел или парогенератор;
- трубы для паропровода и отвода конденсата – предпочтительно использовать стойкие к высоким температурам материалы: оцинкованную сталь или медь;
- колена, соединительные элементы, хомуты для труб, кронштейны для радиаторов, запорная арматура: вентили, краны для выпуска воздуха;
- гидравлический затвор, который применяется для возможности осушки паропровода;
- редукционный клапан для снижения давления в системе;
- редукционно-охлаждающее оборудование;
- аппарат для сварки;
- резервуар для сбора конденсата;
- насосное устройство.
Редукционный клапан, предназначенный для понижения давления в системе.
Более дорогие устройства целесообразно предоставлять в аренду.
При выборе более дорогостоящего варианта следует ожидать соответствующую высокую цену.
Теплообменник
Для кладочной печи теплообменник должен быть либо изготовлен вручную, либо заказан в специализированной компании. Вам понадобятся металлические трубы с толщиной стенки 2,5 мм и сварочный аппарат. Соединение труб можно выполнить согласно схеме или сформировать в виде спирали. Ключевым моментом является проверка качества сварных швов. Оценка производительности осуществляется следующим образом: 1 м² поверхности катушки способен излучать до 9 кВт энергии.
После завершения строительного процесса рекомендуется провести испытания. Для этого необходимо залить теплообменник водой и убедиться в отсутствии утечек. Тем не менее, этот метод может не дать окончательных результатов, поскольку в сварных швах могут оставаться шлаковые включения, которые могут не проявиться без наличия избыточного давления.
Наиболее эффективный метод проверки качества сварных швов — это применение технологии «парафин в мелу». Сначала все сварные соединения покрываются мелом, после чего внутрь конструкции заливается парафин. Если существует даже незначительное отверстие, мел потемнеет в том месте, куда проникнет парафин.
Схема кирпичной печи
Альтернативный вариант теплообменника для кухни
Этапы выполнения работ
Установка теплообменника в печь производится на стадии её кладки.
Теплообменник интегрирован в печь.
Если вы планируете использовать плиту для готовки, важно помнить, что трубы не должны располагаться над поверхностью плиты, так как это может привести к её перегреву. В этой ситуации целесообразно спроектировать теплообменник по определённому принципу.
Далее радиаторы устанавливаются под окнами согласно установленной схеме. К ним подключаются подающая и обратная трубы. Для обеспечения естественной циркуляции необходим небольшой уклон в 3 мм на каждый метр. Каждый обогреватель следует оснастить вентиляционным клапаном.
Для повышения безопасности рекомендуется монтировать запорные клапаны перед каждым обогревателем, а также один клапан перед всей системой. В начале системы стоит установить редукционный клапан и устройство для охлаждения.
На завершающем этапе системы необходимо установить бак для конденсата, из которого вода аккуратно возвращается обратно в теплообменник. Использование мембранного расширителя для этой цели не рекомендуется, так как он предназначен для температур до 85 °C.
Определяем бюджет
Специалисты указывают на то, что данная система оказывается несколько экономичнее по сравнению с системой нагрева горячей воды. Осознание сильных и слабых сторон парового отопления в жилых домах поможет вам определить, подходит ли оно для вашего жилья в городе или за его пределами.
Важно помнить, что эффективное функционирование парового отопления зависит от хорошо продуманной системы. Рекомендуется обратиться к квалифицированному специалисту для расчета системы, которая обеспечит безопасность вам и вашим близким.
Мы уверены, что информация, представленная в данной статье, окажется для вас полезной и поможет вам самостоятельно реализовать систему парового отопления.
Различные варианты реализации парового отопления
Создать систему парового отопления своими руками вполне возможно, но важно ознакомиться с существующими схемами и выбрать наиболее подходящий вариант. Существует два ключевых вопроса, на которые необходимо ответить:
- Будет ли система однотрубной или двухтрубной
- Используется разомкнутая или замкнутая схема разводки
Однотрубная или двухтрубная система
Следует решить, какой из двух типов трубопровода будет установлен в вашем доме:
- Система с одной трубой
- Система с двумя трубами
Однотрубные отопительные системы применяются не так часто, поскольку регулировать поток пара в них довольно сложно. Установка дополнительных компонентов существенно повысит стартовые инвестиции в систему отопления.
Двухтрубная система нуждается в большем количестве трубопроводов, однако она отличается простотой как в установке, так и в эксплуатации. Необходимо просто установить термостатический конденсатоотводчик на выходе системы, а регулирующий клапан — на входе.
Открытая или закрытая разводка
Конденсат может быть возвращен в нагревательный элемент посредством одного из двух контуров:
В открытой системе конденсат попадает в резервуар благодаря действию гравитации. В этом случае накопленная жидкость затем перекачивается в нагреватель. Трубопроводы должны быть установлены корректно, а уклон необходимо поддерживать таким образом, чтобы вода могла беспрепятственно течь.
В замкнутой системе требуется обеспечить достаточную разницу давлений между входом и выходом для эффективного течения жидкости. Это подразумевает, что пароизоляция должна находиться на значительно меньшем расстоянии по сравнению с радиаторами.
Начинайте выполнение работ.
Установите радиаторы под каждым окном. Это поможет избежать появления холодных потоков воздуха и быстро прогреет комнату.
Следующий этап — выбор и расчет труб для установки.
Крайне важно правильно подобрать диаметр: внутренний объем должен составлять около 2 литров на квадратный метр. Оптимально использовать изделия диаметром от 20 до 25мм.
Оптимальным местом для установки котла считается подвал, поскольку пар поднимается вверх. При наличии напольного отопления, которое должно располагаться над уровнем пола, котел также следует разместить выше такого уровня.
Если вы планируете устанавливать напольное отопление, настоятельно рекомендуется выбрать двухконтурный котел. Системы отопления дома и подогрева полов должны функционировать независимо друг от друга. В некоторых случаях специалисты устанавливают насос на уровне пола, однако такая конфигурация менее эффективна и может быть более подвержена повреждениям.
Монтаж системы парового отопления в частном доме вполне осуществим своими руками, но следует действовать с осторожностью. Важно тщательно оценить все плюсы и минусы, чтобы сопоставить этот метод с традиционной системой водоснабжения.
Стоимость установки оборудования и сопутствующих элементов сопоставима с затратами на традиционную систему горячего водоснабжения. Это делает такую систему доступной для многих индивидуальных застройщиков. Тем не менее, эксперты не рекомендуют ее использование в домах, где люди проживают постоянно. Она лучше подходит для крупных коммерческих объектов, складов, сельскохозяйственных зданий и просторных загородных домов.
Паровое отопление жилья: плюсы и минусы
Экологичность использования: Одним из основных достоинств парового отопления является способность обеспечивать равномерный прогрев всех помещений дома, что и делает эту систему весьма привлекательной.
Ключевым преимуществом парового отопления является его возможность эффективно и равномерно обогревать площади всего жилого или другого пространства.
Покупка собственного дома — это событие, к которому люди часто готовятся на протяжении длительного времени.
После приобретения дома каждый начинает стремительно обустраивать свое пространство и создавать дом своей мечты.
Помимо выбора дизайна и планировки жилья, имеет огромное значение также выбор отопительной системы. Мы живем довольно далеко от теплых экваториальных регионов и сталкиваемся с суровыми зимами, поэтому важно заблаговременно позаботиться о надежном отоплении, чтобы комфортно пережить холодные месяцы.
Существует множество различных вариантов отопительных систем. Одним из наиболее популярных и эффективных является паровое отопление.
Этот метод активно применялся более ста лет назад и продолжает использоваться благодаря своей надежности, высокой тепловой эффективности, экономичности, функциональности и легкости в использовании. Эти качества парового отопления были проверены временем и многими пользователями.
Паровое отопление часто находит применение в загородных и частных домах, а также может служить независимой системой обогрева в квартирах.
Основной принцип работы данной системы заключается в том, что теплая атмосфера в помещениях создается за счет пара, который образуется при нагревании воды в котле.
Полученный пар поступает через трубопроводы к радиаторам, где он передает свое тепло, нагревая их. После этого конденсированный пар превращается обратно в воду и возвращается в котел для повторного использования.
Плюсы и минусы парового отопления
Преимущества данной системы заключаются в следующих аспектах:
- Теплообменники характеризуются практически полной отсутствием тепловых потерь;
- Высокая эффективность и скорость прогрева. Система быстро нагревается, а устройства передают теплоту в помещение через конвекцию, то есть посредством потоков воздуха;
- Невысокая стоимость. Цены на отопительные приборы значительно ниже по сравнению с другими системами отопления;
- Компактные размеры. При установке можно использовать небольшие радиаторы и трубы.
Паровая система не зависит от процесса размораживания. Установку можно включать и выключать в любое время, без опасений, что теплоноситель может замёрзнуть.
Паровое отопление можно легко установить самостоятельно.
Примечание: Многие люди зачастую путают воздухонагреватели с паровыми калориферами, однако у них совершенно разные функциональные принципы и методы терморегуляции.
Недостатки системы парового отопления:
- высокая температура поверхностей отопительных устройств;
- шум, возникающий при движении пара;
- трудности с регулировкой температуры в помещениях;
- существенная опасность в случае прорыва трубопроводов отопления;
Типы парового отопления
Существует несколько способов классификации паровых нагревателей.
Различают несколько видов систем парового отопления:
- закрытые (замкнутые);
- открытые (разомкнутые).
В случае закрытой системы конденсат автоматически возвращается в котел. Для этого типа парового отопления используются трубы большего диаметра для эффективного возврата конденсата.
В открытых системах конденсат собирается в специализированном баке и затем перенаправляется в котел с помощью насоса.
Паровые системы также можно классифицировать по уровню давления пара. В зависимости от технических параметров система может быть высокопарной (до 600 кг/м²), низкопарной (до 170 кг/м²) или вакуумной (до 1 кг/м²).
На практике классификация паровой системы зависит от расположения труб: они могут быть однотрубными или двухтрубными.
В однотрубных системах пар перемещается от котла, а конденсат, который возвращается назад, проходит по той же трубопроводной линии. Основным недостатком такого подхода является появление лишнего шума и различных звуков.
В двухтрубной системе используется две трубы, которые объединены в один контур: одна труба предназначена для подачи пара к радиаторам, а другая — для возврата образовавшегося конденсата обратно в котел.
Важно отметить: выбор между однотрубной и двухтрубной системой существенно влияет на контроль температуры. В двухтрубной системе регулировка температуры производится при помощи клапана, тогда как в однотрубной системе изменение температуры возможно лишь за счет уменьшения мощности работы котла и потребляемой энергии.
Очень важно аккуратно подойти к выбору типа парового отопления, чтобы обеспечить его максимальную эффективность и соответствие параметрам вашего жилого помещения.
Установка парового отопления своими руками
Основным достоинством системы парового отопления является возможность её установки в вашем доме без привлечения специалистов. Процесс установки проходит через несколько последовательных этапов.
Первый шаг — разработка проекта
Создание системы отопления напоминает строительство надежного фундамента для жилого помещения. Правильно разработанный план отопления составляет половину успеха, так как от него будет зависеть эффективность всей последующей работы.
При разработке проекта следует четко определить тип парового отопления. Важно учитывать размеры здания и высоту потолков для точного расчета мощности котла и оптимального размещения радиаторов.
Следующий этап заключается в выборе необходимых компонентов для системы парового отопления.
Следующий этап заключается в выборе подходящего котла. Каждый случай требует индивидуального подхода, который зависит от площади жилого помещения и необходимой производительности.
Необходимо учитывать тип топлива (дрова, газ, уголь, нефть и др.), которое будет использоваться в котле. Также важны длина и диаметр труб, а также материал их изготовления, которые должны быть тщательно подобраны.
Избегайте покупки пластиковых труб, поскольку они не выдерживают высоких температур и давления. Лучше обратить внимание на трубы из меди, стали или нержавеющей стали. Для системы отопления также понадобятся радиатор, выпускной клапан и насос.
Преимущества и недостатки
Паровое отопление хотя и не широко распространено, обладает как своими преимуществами, так и недостатками. Преимущества этого метода являются довольно значительными:
- Высокая эффективность обогрева. В системе парового отопления пар не просто нагревает радиаторы и трубы до определенной температуры, а благодаря значительной температурной разнице конденсируется. При этом 1 литр пара отдаёт около 2300 кДж тепла. Для сравнения: при охлаждении того же объема воды на 50°C выделяется всего 100 кДж. Поэтому для обогрева помещения требуется гораздо меньшее количество радиаторов. В некоторых случаях достаточно лишь определенного числа труб.
- Паровое отопление, как система с малым объемом, обладает небольшой инерционностью. Помещение начинает нагреваться всего через несколько минут после запуска котла.
Недостатки систем парового отопления также стоят внимания:
- Высокая температура пара вызывает нагрев всех компонентов системы до 100°C и выше, что приводит к следующим последствиям:
- избыточная активность циркуляции воздуха в помещении может быть неудобной и иногда даже вредной (например, при наличии аллергии на пыль);
- воздух в помещениях становится слишком сухим;
- горячие элементы системы могут представлять опасность для здоровья, поэтому их необходимо защищать, включая трубы;
- не все строительные материалы способны выдерживать продолжительный нагрев до высоких температур, что существенно ограничивает выбор отделочных материалов (по сути, это только цементная штукатурка, которую можно окрасить термостойкими красками).
Как видно, паровое отопление не является наиболее оптимальным вариантом, хотя его установка требует минимальных затрат.
Типы систем парового отопления
Выделяют два вида паровых обогревателей: системы закрытого и открытого типа. В системе закрытого типа конденсат отводится через специальную впускную трубу, которая соединена с определенным входом каталитического нейтрализатора. Этот нейтрализатор устанавливается с небольшим наклоном, чтобы конденсат мог свободно стекать в систему под влиянием гравитации.
В открытых системах конденсат накапливается в специализированном контейнере. Когда этот контейнер заполняется, конденсат перекачивается в котел с помощью насоса. В дополнение к различным концепциям систем, применяются также различные паровые котлы, и не все из них способны функционировать в закрытых системах.
В общем, существуют системы парового отопления, где давление пара близко к атмосферному или даже ниже его. Такие системы классифицируются как вакуумные паровые системы. Почему они привлекательны? Поскольку при низком давлении температура кипения воды понижается, это позволяет поддерживать более стабильную температуру в системе. Однако сложности, связанные с обеспечением герметичности — воздух постоянно проникает через их соединения — значительно уменьшили распространенность таких систем.
Наиболее распространённым вариантом является паровое отопление с низким давлением. Современные бытовые паровые котлы способны создавать давление до 6 атмосфер (для установки систем с давлением выше 7 атмосферт необходима лицензия).
Виды разводки
В зависимости от конструкции системы может быть внедрено паровое отопление:
- С верхней разводкой. В данной схеме паропровод размещен под потолком, от него вниз постепенно опускаются трубы, ведущие к радиаторам, внизу прокладывается система для отведения конденсата. Такой вариант реализации является наиболее простым, поскольку горячий пар движется по отдельным трубам, а остывший конденсат — по другим, что делает систему более стабильной.
- С нижней разводкой. Паропровод находится на уровне пола. Этот вариант не рекомендуется, так как горячий пар поднимается по одним трубам, а конденсат опускается по другим, что часто вызывает гидравлические удары и может привести к разгерметизации системы.
- С промежуточной разводкой. В этой конфигурации паропровод располагается выше радиаторов, примерно на уровне подоконников. Такая система сочетает преимущества верхней разводки, однако горячие трубы находятся в зоне легкого доступа, что увеличивает риск получения ожогов.
Паропровод должен иметь небольшой наклон (1-2%) в сторону движения пара, тогда как конденсатопровод прокладывается в направлении скопления конденсата.
Выбор котла
Паровые котлы могут функционировать на различных типах топлива: газовом, жидком или твердом. Важным этапом является также правильный подбор мощности парового котла. Этот параметр рассчитывается с учетом площади обогрева:
- для площади до 200 м² — 25 кВт;
- для площади от 200 м² до 300 м² — 30 кВт;
- для площади от 300 м² до 600 м² — 35-60 кВт.
Общепринятая формула расчета заключается в том, что на каждые 10 квадратных метров необходимо 1 кВт мощности. Данное правило актуально для помещений с высотой потолка 2,5-2,7 м. Далее следует выбрать конкретную модель котла. Покупка должна происходить только у проверенных производителей, с наличием сертификатов качества, так как эти устройства могут быть опасными и подлежат обязательной проверке.
Какие трубы использовать
Только металлы способны выдерживать высокие температуры в системах парового отопления. Из всех вариантов сталь является наиболее экономичным. Однако для ее соединения необходима сварка. Альтернативным методом могут быть резьбовые соединения — этот способ более доступный, но не отличается долговечностью, так как сталь подвержена коррозии в условиях повышенной влажности.
Функционирование системы парового отопления
Вода преобразуется в пар с помощью специального котла, который способен накапливать его. Когда давление в системе возрастает, вода начинает кипеть и испаряться. Образующийся пар движется по трубам к радиаторам, обеспечивая обогрев помещений. После остывания пар конденсируется и возвращается обратно в котел. Как и в процессе нагрева горячей воды, воздух, который попадает в систему отопления, вытесняется паром, находящимся в трубопроводах под давлением. Для освобождения воздуха предусмотрен специальный вентиляционный канал.
Конструкция и работа парового котла
Различия между однотрубной и двухтрубной системами парового отопления
Основным недостатком данной системы является отсутствие возможности регулирования теплового потока. Некоторое регулирование может осуществляться лишь с использованием специализированных устройств, которые не отличаются экономической целесообразностью. Конструкция самой системы довольно проста. На верхнем конце трубы располагается выходное отверстие, через которое осуществляется выпуск пара. Эта система включает в себя паровую трубу, установленную под углом, которая соединяется с паровым котлом и остальной частью нагревательной установки.
Важно отметить: поперечное сечение трубы в закрытой и открытой системах ст steam heating должно быть достаточно большим. Это сделано для того, чтобы пар не оказывал негативного влияния на конденсат, который движется в противоположном направлении.
(См. также: Котел с циркуляцией воды) В отличие от однотрубной системы, в двухтрубной системе отопления пар поступает к радиаторам через специальный клапан, а конденсат возвращается обратно в обратный трубопровод через ответвления. Несмотря на необходимость установки дополнительной обратной трубы, что увеличивает стоимость, основным преимуществом является отсутствие лишнего шума, характерного для однотрубных систем. Поэтому, если вас беспокоит шум при работе системы парового отопления, рекомендуется выбирать двухтрубную систему.
Преимущества паровых котлов
- КПД данного котла выше, так как отсутствуют потери тепла.
Компоненты системы парового отопления
Система парового отопления состоит из следующих элементов:
Паровой котел на заводе
Все элементы системы парового отопления должны быть сертифицированы и соответствовать стандартам ГОСТ и Ростехнадзора. Эффективность всей отопительной системы напрямую зависит от корректного выбора оборудования и его расчета.
Паровое отопление в частном доме
Для организации отопления частного дома с использованием пара требуется создать автономную систему. Важно установить паровой котел, который будет работать на любом доступном виде топлива. При выборе парового котла необходимо учитывать размеры отапливаемого помещения и климатические условия региона.
Автономное отопление в отдельно стоящем доме
Если вы еще не знаете, каким образом установить систему парового отопления в своем доме, вам стоит обратиться к профессионалам, которые качественно и в кратчайшие сроки установят и подключат все необходимые элементы. В противном случае, если вы решите заняться установкой самостоятельно, вы можете столкнуться с трудностями как на этапе монтажа системы, так и при ее дальнейшем использовании.
Рекомендация: Так как регулировка паровых обогревателей может оказаться крайне сложной или даже невозможной, все радиаторы в вашем доме будут нагреваться до 100 градусов. Если вам не требуется такой уровень тепла, выберите модель с водяным нагревом, установка которой значительно проще и менее опасна для ваших детей.
- Как правильно организовать систему отопления
- Система отопления «Ленинградка»
- Замкнутая система отопления
- Экономичное отопление загородного дома. Система отопления «Ленинградка»
- Самостоятельная установка отопления
- Индивидуальные системы отопления
- Автономные газовые и электрические системы отопления
- Как правильно произвести расчет отопления
- Монтаж водяного отопления своими руками
- Отопление загородной дачи
- Инфракрасные системы отопления
- Отопление дома с помощью камина
Copyright © 2022 Let’s Heat Our Home. Разрешается использование данного материала только при наличии индексируемой ссылки на источник. В случае возникновения вопросов, пожалуйста, отправляйте письмо на адрес dom@otopimdom.ru.
Проектирование системы парового отопления
Даже для небольшой комнаты рекомендуется разработать подробный план. Систему, основывающуюся на случайных предположениях, придется вскоре пересматривать, тогда как схема, подготовленная заранее, поможет сразу выявить и исправить потенциальные недостатки.
К примеру, для разработки системы с естественной циркуляцией необходимо установить теплообменник и нагреватель в самой нижней части здания.
Линии пара и конденсата в отопительных системах с естественной циркуляцией необходимо прокладывать с уклоном.
Это означает, что радиаторы или котел должны находиться ниже уровня всех труб, которые располагаются не горизонтально, а под определенным углом к вертикали.
Если невозможно установить отопление стольким образом (например, из-за отсутствия подвала или использования его для других нужд), рекомендуется рассмотреть вариант отопления с принудительной циркуляцией.
На иллюстрации изображена система отопления с принудительной циркуляцией. Для ее функционирования требуется установка циркуляционного насоса и накопительного бака.
Таким образом, в конструкцию парового отопления должен быть интегрирован насос для подачи воды в теплообменник. Ключевым аспектом проектирования системы отопления является схема подключения радиаторов. При использовании последовательного подключения, известного также как однотрубная система, все радиаторы соединяются последовательно.
Это позволяет теплоносителю постепенно проходить через систему, постепенно теряя температуру. Данная схема является экономически оправданной и более простой в установке.
Тем не менее, такая конфигурация приводит к нарушению равномерности нагрева, так как первый радиатор будет самым горячим, а теплоноситель, доходя до последнего, окажется уже значительно охлажденным.
Подключение радиатора к трубопроводу, как иллюстрировано на этом изображении, требует выполнения ряда установок. Охлажденный теплоноситель поступает в последний радиатор.
Однотрубная схема может подойти лишь для небольших домов или коттеджей общей площадью до 80 квадратных метров. Двухтрубная система, где радиаторы подключены параллельно, более оптимальна для больших жилых зданий или двухуровневых конструкций.
В однотрубной системе теплоноситель подается ко всем радиаторам одновременно, что обеспечивает более равномерное отопление помещений. В то же время, в двухтрубной системе каждое устройство требует подключения двух труб: подающей и обратной.
Хотя данная система является более сложной в реализации и стоит дороже, чем однотрубная конфигурация, практически все современные системы нагрева воды используют именно двухтрубный принцип, который показывает отличные результаты в работе.
Установка на основе дровяной печи
Когда проект завершен, приходит время для покупки всех необходимых материалов и инструментов. Используя предварительно разработанный план, вы сможете определить нужное количество элементов для системы.
На плане следует указать все изгибы, соединения, отверстия и расположение радиаторов. Также необходимо будет приобрести хомуты для труб и кронштейны, на которые будут установлены радиаторы.
Котел, используемый в паровом отоплении на основе дровяной печи, монтируется непосредственно на саму печь. К котлу подключаются трубы для пара и конденсата.
Длина трубопроводов рассчитывается согласно заданной схеме. В случае необходимости снижения давления пара в системе используется редуктор давления. Гидравлический запорный клапан необходим для обеспечения возможности полного слива воды из системы с целью очистки, технического обслуживания или выполнения ремонтных работ.
Рекомендуется устанавливать запорные клапаны перед каждым нагревателем, чтобы иметь возможность закрыть его для проведения ремонтов, промывки или замены. На радиаторы также необходимо устанавливать клапан для выпуска воздуха, попадающего в систему. Хотя пар является газообразным веществом, а не жидкостью, наличие воздуха в системе может существенно ухудшить её эффективность.
Для обеспечения процесса конденсации в радиаторах, а не в накопительном баке или стояке, целесообразно установить на выходе, через который проходит только вода, чайную чашку с пробкой. При монтаже систем принудительной циркуляции обязательно нужен циркуляционный насос. Кроме того, потребуется контейнер для сбора образующегося конденсата.
В системах гравитационной циркуляции подобное устройство не требуется. Тем не менее, труба, через которую подается вода к теплообменнику, должна иметь достаточную ширину, чтобы обеспечить быструю транспортировку жидкости для последующего нагрева.
Если в системе парового отопления отсутствует редуктор давления, как указано на схеме, это может привести к серьезным повреждениям из-за избыточного давления.
Для соединения медных труб, помимо стандартных монтажных инструментов, потребуется специальный клей. Оцинкованные стальные конструкции, как правило, оснащены резьбовыми соединениями, которые требуют тщательной герметизации. Если предполагается установка системы парового отопления для кухни, то первым этапом следует провести строительство теплообменника.
Змеевик для парового отопления, устанавливаемый в дровяной печи, представляет собой систему полых металлических труб, по которым происходит циркуляция воды. В зависимости от размеров и конфигурации кухни, этот элемент может иметь различные формы.
Изготовление змеевика осуществляется из металлических труб с диаметром от 2,5 до 3 мм или немного более толстых. Теплообменник может быть выполнен в виде спирали или иметь другую конструкцию. Главное, чтобы он поместился внутри дровяной печи и имел достаточную поверхность для нагрева воды и генерации пара.
Качество сварных соединений теплообменника должно быть наивысшего уровня. Даже незначительные пустоты в швах недопустимы, поскольку устройство будет подвергаться повышенному давлению горячего пара. После завершения изготовления теплообменника необходимо тщательно проверить каждый сварной шов.
Полезные рекомендации
При установке парового нагревателя важно учитывать, что все его элементы должны быть способны выдерживать высокие температуры, превышающие 100 градусов. Например, стандартный мембранный расширитель не подходит для использования в качестве резервуара, когда происходит увеличение объема теплоносителя, поскольку его максимальная рабочая температура составляет всего 85 градусов.
Дымоход печи с интегрированным теплообменником отключается быстрее по сравнению с традиционной печью. Поэтому крайне важно планировать и проводить очистку дымохода более регулярно.
Если вы решили использовать плиту с теплообменником, то можно осуществлять приготовление пищи и с ее помощью, однако это не всегда удобно. Летнее время, когда отопление не требуется, делает использование этой плиты менее практичным. В этом случае будет полезно иметь альтернативное решение, например, стандартную кухонную плиту.
В этой статье подробно рассматривается, как спроектировать и изготовить паровой калорифер своими руками, и мы настоятельно рекомендуем вам ознакомиться с ней.
Принцип действия и виды парового отопления
Система парового отопления функционирует следующим образом: в специальном котле (парогенераторе) вода нагревается и превращается в пар, который затем транспортируется по трубам к радиаторам, выталкивая из них воздух. В радиаторах пар передает свое тепло, остывает и конденсируется, возвращаясь в жидкое состояние. Полученная вода через обратную трубу направляется обратно в котел, и этот процесс повторяется. В результате трубы и радиаторы системы отопления достигают температуры 100 °C и выше.
Котел парового отопления
Системы парового отопления бывают различных типов и различаются по нескольким параметрам:
- способу возврата конденсата;
- числу контуров;
- схеме разводки труб.
В зависимости от метода возврата конденсата системы могут быть открытого или закрытого типа. Открытые системы собирают конденсат в специальную емкость, прежде чем вернуть его в парогенератор. В закрытых системах подобная емкость отсутствует, и конденсат напрямую возвращается в парогенератор через трубу достаточно большого диаметра.
Это отопление, аналогично отоплению с использованием горячей воды, может функционировать либо в одном контуре — исключительно для обогрева помещений, либо в двухконтурной системе, которая также предоставляет горячую воду для нужд бытового водоснабжения.
Схема парового отопления в жилом доме
Рисунок 1. 1 — Парогенератор; 2 — Вентилятор для пара; 3 — Предохранительный клапан; 4 — Запорные краны; 5 — Радиатор; 6 — Воздушный вентиль; 7 — Мембранная оболочка; 8 — Манометр.
Трубопроводные системы, используемые в этих установках, как правило, состоят из двух труб. Основная линия подачи может быть расположена как сверху, так и снизу. При выборе способа распределения, как и в случае с водяными системами отопления, следует принимать во внимание тип труб, а также особенности помещений, в которых они будут размещены.
Котел и трубы для парового отопления
Для эффективной работы системы парового отопления крайне важно правильно подобрать тип и мощность парового котла. Существует несколько разновидностей паровых котлов, которые могут функционировать на различных видах топлива:
- газовые;
- твердое топливо;
- жидкое топливо;
- универсальные или комбинированные котлы, которые способны работать на нескольких видах топлива.
Как и в случае с водяным отоплением, газовые паровые котлы отличаются высокой экономичностью. Однако если в доме нет возможности подключения к газовой системе, рекомендуется использовать котлы на твердом или жидком топливе.
Кроме того, следует обратить внимание на правильный выбор размера котла, который должен соответствовать общей площади отапливаемых помещений. В среднем, для помещений площадью 10 м² с высотой потолков до 3 метров потребуется тепловая мощность от 1 до 1,2 кВт:
- для дома площадью 100 м² подойдет котел мощностью 10-15 кВт;
- для дома площадью до 200 м² – 20-25 кВт;
- для дома площадью до 300 м² – 30-35 кВт.
Многое зависит от качества утепления жилого помещения. Эффективное утепление дома с использованием современных материалов может существенно сократить теплопотери, а значит, уменьшить объем тепла, необходимого для обогрева. Это, в свою очередь, приводит к повышению эффективности котла на 30-50%.
Какие трубы используются для парового отопления
Как уже упоминалось ранее, в системах парового отопления используется теплоноситель с достаточно высокой температурой — 100 °C и выше. Поэтому для таких систем подходят только металлические трубы различных видов:
- стальные – как обычные, так и оцинкованные или из нержавеющей стали;
- медные.
Применение стандартных стальных труб считается самым бюджетным решением. Эти трубы достаточно надежны и крепки, однако подвержены коррозийным процессам. Они имеют высокую долговечность и неизменную устойчивость к повреждениям. С другой стороны, оцинкованные или трубы из нержавеющей стали обладают повышенной устойчивостью к коррозии, но их стоимость значительно выше, что уменьшает их популярность.
Хорошей альтернативой могут стать медные трубы для данного типа отопительной системы. Они отличаются высокой прочностью, надежностью, а также гладкой внутренней поверхностью, что обеспечивает эффективную циркуляцию теплоносителя. Их можно соединять с помощью высокотемпературной сварки. Тем не менее, стоит отметить, что медь является наиболее дорогим материалом, и это является серьезным недостатком.
Преимущества и недостатки
Паровое отопление, как и любая другая система обогрева, обладает своими достоинствами и недостатками.
К положительным сторонам данной системы отопления относятся:
- Парогенераторы (паровые котлы) обладают высоким коэффициентом полезного действия, благодаря чему они эффективно сохраняют тепловую энергию. Это позволяет использовать трубы меньшего диаметра, делая систему более компактной и экономичной.
- Низкая инерционность данных систем способствует быстрому прогреву обогреваемых помещений.
- Относительно невысокая стоимость оборудования также является их преимуществом.
Однако у этих отопительных систем есть и свои недостатки:
- Кратковременный срок эксплуатации по сравнению с другими типами отопления;
- Отсутствие возможности плавной регулировки работы парового отопления, что может привести к разной температуре в разных помещениях, а также сложности в подборе оптимального режима работы;
- Шум при наполнении системы паром.
- повышенное нагревание радиаторов и труб (до 100 °C и выше), что в некоторых случаях при случайном контакте может вызывать ожоги.
Важно отметить, что паровое отопление (то есть использование пара для обогрева, а не воды) не является широко распространённым и почти не применяется в частных домах именно из-за указанных ранее недостатков.