Достоинства и недостатки систем парового отопления

Достоинства (по сравнению с водяным отоплением):

1) меньшие затраты средств на устройство и меньший расход металла (площадь нагревательной поверхности прибора в паровых системах отопления низкого давления на 25—30%, а в системах высокого давления до 50% меньше, чем в системах водяного отопления);

2) меньший диаметр конденсатных труб, а следовательно, и меньший расход металла на трубы;

3) быстрый прогрев помещения и возможность быстрого выключения систем (при малой тепловой инерции систему можно использовать для периодического отопления);

4) малое гидростатическое давление, что обеспечивает возможность применения парового отопления в высотных зданиях;

5) меньшая опасность замерзания воды в трубах.

1) отсутствие возможности центрального качественного регулирования. При наружной температуре выше расчетной пар в системе подается с пропусками, что является причиной значительных колебаний температуры в помещениях и шума в системе;

2) превышение температуры поверхности отопительных приборов сверх гигиенического предела, что является причиной разложения оседающей на них органической пыли;

3) меньший срок эксплуатации (быстрая коррозия труб, в первую очередь конденсатопроводов);

4) повышенные бесполезные потери тепла паропроводами;

5) возможные гидравлические удары и шум в паропроводах (особенно в паровых системах высокого давления). Частые нарушения плотности соединений паропроводов из-за резких температурных деформаций.

Паровые системы отопления

Одна из важнейших систем жизнеобеспечения в нашем довольно неласковом климате — отопление. Есть несколько различных способов сделать систему подогрева. И одни из них — паровое отопление. Система эффективная, но применяется очень редко — слишком много у нее минусов.

Что это такое и чем отличается от привычных водяных систем

Многие люди считают что паровое и водяное отопление — это одно и то же. Это ошибочное мнение. При паровом отоплении тоже есть батареи и трубы, есть котел. Но по трубам движется не вода, а водяной пар. Котел требуется совсем другой. Его задача испарить воду, а не просто нагреть ее до определенной температуры, соответственно, мощность его намного выше, так же как и требования к надежности.

Несколько паровых котлов

Элементы системы

При паровом отоплении по трубопроводу перемещается водяной пар. Его температура — от 130°C до 200°C. Такие температуры налагают особые требования на элементы системы. Во-первых, трубы. Это только металлические трубы — стальные или медные. Причем они должны быть бесшовными, с толстой стенкой.

Упрощенная схема парового отопления

Во-вторых, радиаторы. Подходят только чугунные, регистры или труба с оребрением. Чугунные при таких условиях менее надежные — в нагретом состоянии от контакта с холодной жидкостью они могут лопнуть. Более надежны в этом плане регистры из труб, змеевики или труба с прикрепленными к ней ребрами — отопительный прибор конвекторного типа. Сталь более терпима к попаданию холодной воды на ее разогретую поверхность.

Срок службы и область применения

Но не стоит думать, что стальная система парового отопления будет служить очень долго. В ней циркулирует очень горячий и влажный пар, а это идеальные условия для коррозии стали. Элементы системы быстро выходят и строя. Обычно они лопаются в самых изъеденных ржавчиной местах. При том что внутри под давлением находится пар с температурой выше сотри градусов, опасность очевидна.

Структурная схема котла для парового отопления

Потому паровое отопление признано опасным и запрещено для обогрева общественных мест и многоквартирных домов. Оно еще используется в некоторых частных домах или для обогрева производственных помещений. На производстве оно очень экономно, если пар — производная технологического процесса. В частных домах паровое отопление применяется в основном в домах сезонного проживания — на дачах. Все из-за того, что оно нормально переносит заморозку — воды в системе мало и она не может навредить, а также из-за его экономичности на стадии устройства (по сравнению с водяными системами) и высокой скоростью прогрева помещений.

Достоинства и недостатки

Паровое отопление — не самое популярное, но оно имеет как положительные, так и отрицательные моменты. Причем плюсы довольно значительны:

• Высокая эффективность обогрева. Дело в том, что пар в системе не просто нагревает до какой-то температуры радиаторы и трубы. Из-за большой разницы температур он конденсируется. А при конденсации 1 литр пара отдает 2300 кДж тепла. Тогда как при остывании того же количества воды на 50°C отдается только 100 кДж. Потому для обогрева помещения требуется очень небольшое количество радиаторов. В некоторых случаях достаточно некоторого количества труб.
• Так как паровое отопление — система небольшая, она имеет малую инерционность. Нагреваться помещение начинает буквально через несколько минут после пуска котла.

Пар в радиаторах конденсируется, Стекает вниз, затем отводится через специальный трубопровод

Недостатки паровых систем отопления еще более впечатляющие:

• Высокая температура пара приводит к нагреву всех элементов системы до 100°C и выше. Это приводит к следующим последствиям:
  • очень активной циркуляции воздуха в помещении, что некомфортно, а, порой, и вредно (при аллергии на пыль);
  • воздух в помещении пересыхает;
  • горячие элементы системы травмоопасны и их надо закрывать, причем и трубы тоже;
  • не все строительные материалы нормально переносят длительный нагрев до таких температур, потому выбор отделочных материалов весьма ограничен (по сути, это только цементная штукатурка с последующей окраской термостойкими красками).
• Простое паровое отопление имеет очень ограниченные возможности по регулировке теплоотдачи. Есть только один способ изменять температуру — сделать несколько параллельных веток и включать их по мере необходимости. Второй способ — отключать котел при перегреве и включать после того, как помещение остынет. Этим процессом управляет автоматика, но такой способ далеко не самый комфортный, так как наблюдаются постоянные колебания температуры.
• Система шумная. При движении пар довольно сильно шумит. В производственных цехах это не очень мешает, а в частном доме может быть проблемой.

Как видите, паровое отопление — не лучший выбор, хотя и довольно недорогой в обустройстве.

Виды систем парового отопления

По способу устройства различают паровое отопление двух типов: с замкнутой и разомкнутой системой. В замкнутой системе конденсат стекает в специальную приемную трубу, которая заведена на соответствующий вход кота. Она уложена с небольшим уклоном, так что конденсат движется по системе самотеком.

Схемы открытой и закрытой системы парового отопления

В разомкнутой системе конденсат собирается в специальную емкость. При ее заполнении он подается в котел при помощи насоса. Кроме различного построения системы используется еще и разные паровые котлы — не все они могут работать в замкнутых системах.

Вообще, существуют системы парового отопления с давлением, близким к атмосферному или даже с более низким. Такие системы называются вакуумно-паровыми. Чем привлекательная такая установка? Тем что при низком давлении температура кипения воды снижается и система имеет более приемлемую температуру. Но сложность в обеспечении герметичности — воздух все время подсасывается через соединения — привели к тому, что данные схемы практически не встречаются.

Более распространено паровое отопление с небольшим давлением. Имеющиеся паровые котлы бытового назначения могут создавать давление не выше 6 атм (при давлении более 7 атм использование оборудование требует разрешения).

Типы разводки

По типу разводки паровое отопление бывает:

С верхней разводкой (паропровод находится под потолком, от него вниз идут трубы к радиаторам, внизу прокладывается конденсатопровод). Такая схема реализуется проще всего, так как горячий пар движется по одним трубам, остывший конденсат — по другим, система стабильна.

Схема парового отопления с верхней разводкой

С нижней разводкой. Паропровод располагается на уровне пола. Эта схема — не лучший выбор, так как по одним трубам вверх движется горячий пар, вниз — конденсат, что часто приводит к гидроударам и разгерметизации системы.

С промежуточной разводкой. Паропровод укладывается чуть выше радиаторов — примерно на уровне подоконников. Система обладает всеми преимуществами верхней разводки, за исключением того что горячие трубы находятся в пределах досягаемости и велика вероятность ожога.

При укладке паропровод делают с небольшим уклоном (в 1-2%) в сторону движения пара, а конденсатопровод — в сторону движения конденсата.

Подбор котла

Паровые котлы могут работать на всех типах топлива — газе, жидком и твердом топливе. Кроме выбора топлива необходимо правильно подобрать мощность парового котла. Она определяется в зависимости от площади, которую потребуется отапливать:

• до 200 м2 — 25 кВт;
• от 200 м2 до 300 м2 — 30 кВт;
• от 300 м2 до 600 м2 — 35-60 кВт.

В общем и целом способ расчета стандартный — на 10 квадратных метров берут 1 кВт мощности. Это правило справедливо для домов с высотой потолка 2,5-2,7 м. Далее следует выбор конкретной модели. При покупке обращайте на наличие сертификата качества — оборудование опасное и должно быть протестировано.

Какие использовать трубы

Температуры при паровом отоплении нормально переносить могут только металлы. Наиболее дешевый вариант — стальные. Но для их соединения требуется сварка. Возможно также использование резьбовых соединений. Данный вариант бюджетный, но недолговечный: сталь во влажной среде быстро корродирует.

Медные трубы хотя бы не корродируют

Более долговечны оцинкованные и нержавеющие трубы, но их цена совсем не скромная. Зато соединение — резьбовое. Еще вариант — медные трубы. Их можно только паять, стоят они дорого, но не ржавеют. Из-за более высокой теплопроводности они еще более эффективно передают тепло. Так что такая система отопления будет суперэффективной, но и очень горячей.

Паровое отопление: классификация, принципы, плюсы и минусы

Монтаж отопления парового типа особенно целесообразен в бытовых помещениях, на промышленных предприятиях, во вспомогательных зданиях и некрупных коммунальных предприятиях. Для них используется специальное оборудование, которое предлагает к реализации компания «Луч Тепла». За основу подобной системы берется насыщенный пар – сухой и влажный. Первый появляется при термодинамическом равновесии водяного пара с жидкостью. Второй возникает при попадании в него капель, находящихся во взвешенном состоянии.

Принцип действия

Системы отопления подобного типа строятся на одном из основных свойств пара – конденсации. В момент выпадения в осадок он выделяет наружу скрытое тепло испарения. Пар выходит из котла и по особым паропроводам направляется в приборы отопления, которые расположены в комнате (радиаторы). В них он конденсируется, а выбрасываемое тепло передается в помещение через стенки отопительных устройств.

Далее конденсат выводится в сборные емкости (баки), поступая туда по конденсатопроводу. Впоследствии перекачивается помпами в котел или же перемещается в них самотеком. В момент выпадения в осадок объем пара существенно меняется: при равной массе он в 400-1500 раз больше влаги (конденсата). Данный факт обязательно учитывает монтаж котла отопления.

В том случае, если обеспечен свободный ток конденсата и в отопительное устройство попадает количество пара, соответствующее объему, который способен сконденсироваться, прибор полностью наполняется паром. А влага беспрепятственно стекает вниз по стенкам прибора.

Однако если поступающий объем пара меньше того, чем мог бы выпасть в осадок в условиях конкретной тепловой нагрузки, нижняя зона устройства отопления закупорится невытесненным воздухом. Это объясняется просто: его масса превышает массу пара, что принимает во внимание каждый расчет отопления.

Виды сетей парового отопления

Они классифицируются по нескольким принципам: уровню давления в сети, способу возвращения осадка (конденсата), по схеме соединения труб и некоторым другим критериям, на основе которых проводятся проектирование и монтаж отопления.

1) По уровню давления существуют следующие разновидности паровых систем:

• высокого давления (избыточное, свыше 0,07МПа);
• низкого давления (избыточное, от 0,005МПа до 0,07МПа);
• вакуум-паровые (абсолютное, в пределах 0,1МПа).

В свою очередь паровые обогревательные системы с низким давлением делятся на закрытые (лишены сообщения с атмосферой) и открытые (сообщаются с атмосферой). Как отопление частного дома они малоцелесообразны.

2) По методу возвращения конденсата в котлы паровые отопительные сети бывают:

В первых влага от осевшего пара поступает в конденсационную емкость и только затем перекачивается в котел. Во вторых конденсат сразу же направляется в котельное оборудование. У первых схема отопления несколько надежнее.

3) По способу соединения труб с отопительными устройствами (согласно использованной схеме) такие системы могут быть:

Оснащены средней, нижней и верхней разводками с влажным или сухим конденсатопроводом, что учитывает монтаж радиаторов отопления. Также они характеризуются тупиковым или попутным передвижением пара/конденсата. На сухих трубоотводах сечения почти не заполнены водой. На влажных (мокрых) – постоянно наполнены влагой.

Преимущества парового отопления

По некоторым характеристикам водяное отопление уступает паровому. Так, при наличии этой системы:

1. существует меньший риск замерзания теплоносителя и прорыва труб;
2. отмечается невысокое гидростатическое давление, дающее возможность использовать данный вид обогрева в многоэтажных постройках;
3. уменьшаются затраты на монтаж труб отопления и обустройство системы, так как по площади нагревательные поверхности в подобных сетях намного меньше, чем в водяных (в системах с высоким давлением – на 50 процентов, с низким – на 25-30);
4. снижается расход металла на конденсационные трубы за счет их меньшего диаметра (а это оборачивается низкими денежными затратами);
5. эффективен монтаж отопления с периодическим обогревом помещений, поскольку паровые сети быстро запускаются и нагревают воздух, а при необходимости так же быстро отключаются (благодаря малой тепловой инерции).

Недостатки парового отопления

Все же этот вид обогрева имеет и некоторые минусы, поэтому работа (монтаж отопления) непременно должна их учитывать. Основными являются:

1. дефекты плотности соединения трубопроводов по причине температурной деформации;
2. шумы и гидравлические удары в паропроводе (особенно в сетях с повышенным давлением);
3. короткий период эксплуатации (из-за быстрого ржавления требуется частая замена батарей отопления и труб);
4. активное разложение пыли (по причине превышения температуры на поверхности приборов отопления свыше установленных санитарно-гигиенических норм);
5. невозможность качественной централизованной настройки (регулирования).

Отправьте нам планы Вашего дома для точного расчета и получите смету бесплатно!

+7 (495) 649-99-53 | +7 (925) 031-61-18 info@raywarm.ru

Адрес: Москва, ул. Амундсена, д.1 к.2, подъезд 2

29.08.2017, 2287 просмотров.