Чем отличается паровое отопление от водяного

Содержание статьи

• Чем отличается паровое отопление от водяного
• Что такое водяной пар
• Чем отличается барабанный паровой котел от прямоточного

Паровое отопление

В системе парового отопления используется котел, он нагревает воду до температуры кипения, в результате чего появляется водяной пар. Сначала он накапливается, а затем распределяется по трубам и радиаторам, после этого конденсируется и отправляется в котел в виде воды.

Данный цикл многократно повторяется. Чтобы пар вытеснял воздух, применяется специальная воздуховодная труба. Таким же образом происходит его удаление в системе водяного отопления.

Для возврата конденсата в водонагревательный котел существует два метода. В первом случае создают специальный резервуар, в котором накапливается вода, которая затем перекачивается. Второй механизм подразумевает наличие трубы большого диаметра, по ней конденсат сам возвращается в котел.

К достоинствам парового отопления можно отнести быстрый разогрев системы, практически полное отсутствие потерь тепла и возможность применения труб с меньшим диаметром по сравнению с теми, что используются в водяном отоплении. В то же время высока вероятность получения ожога при случайном контакте кожи с нагретыми элементами и сравнительно малая долговечность системы.

Водяное отопление

Очень часто водяное отопление жилых зданий в быту неправильно называют «паровым». В такой системе тепло переносится по трубам водой, которую котел нагревает до 80-90оС. Она циркулирует и через металлические радиаторы передает тепло окружающему воздуху.

В одноэтажных строения может использоваться однотрубная система разводки, однако, если в здании два этажа и больше, для равномерного прогрева всех помещений нужна двухтрубная, поскольку теплоноситель поступает сверху вниз.

Котел размещают в нежилом помещении в пределах дома, если предусмотрено электрическое или газовое отопление. Чтобы установить жидкотопливый или твердотопливный котел, понадобится небольшая котельная, выполненная в виде пристройки или отдельно стоящего здания.

Теплоноситель может циркулировать естественным путем или принудительно. В первом случае система способна работать автономно, при отсутствии электроэнергии. Ее единственный недостаток — высокая тепловая инерционность, вследствие чего батареи медленно нагреваются после запуска системы. Принудительная циркуляция обеспечивается при помощи насоса, встроенного в трубопровод. На прогрев всех помещение уходит меньше времени, чем в первом случае, но перебои с электроснабжением будут влиять на работу водяного отопления.

Паровое или водяное отопление?

Выбирая отопительную систему для дома, стоит учитывать три критерия.

Во-первых, это эксплуатационные расходы на отопление. Самой большой частью таких расходов будет оплата топлива для отопления.

Во-вторых, это стоимость устройства системы.

В-третьих, немаловажным фактором при выборе системы отопления будет её удобство и комфорт.

Рассмотрим виды систем отопления

Если говорить простым языком, суть системы отопления такова: источник тепла нагревает теплоноситель и передаёт по трубопроводам к отопительным приборам. Например, к радиаторам.
При паровом отоплении, теплоносителем, который будет доставлять тепло, является пар. В водяном отоплении теплоносителем будет жидкость (вода или антифриз).

В настоящее время паровые системы отопления используются всё меньше и меньше. Это происходит из-за более сложного устройства таких систем и повышенных эксплуатационных расходов. Так же при паровом отоплении нет возможности распределять тепло равномерно.

Водяное отопление, наоборот набирает популярность. При водяном отоплении дома в трубах циркулирует вода или незамерзающая жидкость. Водяные системы отопления гораздо экономичнее паровых систем.

В водяных системах отопления используются самые современные приборы – радиаторы, конвекторы, тёплые полы.

Современные радиаторы компактны и обладают приятным дизайном

Водогрейные котлы для такого отопления компактны и просты в управлении. Они не издают шума и могут легко расположиться даже на кухне.

небольшой котёл может отапливать дом площадью до 300 кв. метров

Сотрудники нашей компании рекомендуют использовать водяное индивидуальное отопление. Системы водяного отопления более универсальны и удобны. Такую систему можно обустроить в любом доме, несмотря на площадь или наличие того или иного вида топлива.

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.