Паровые системы отопления: Паровое отопление: плюсы, минусы, устройство — ЖК Акваполис

Содержание

Системы парового отопления

Главная / Полезные статьи / Системы парового отопления

Системы парового отопления устанавливают во вспомогательных, бытовых и производственных помещениях при непродолжительном пребывании людей тех промышленных предприятий, где пар производится для технологических нужд. Паровое отопление может устраиваться для обогревания производственных помещений, где не выделяются пыль и аэрозоли, где выделяется негорючая и неядовитая пыль, негорючие и не поддерживающие горение газы и пар, где присутствуют значительные влаговыделения, а также для обогревания лестничных клеток, пешеходных переходов, вестибюлей зданий. Во всех случаях применение парового отопления допускается при обосновании (например, при избытке пара, используемого в технологическом процессе производства).

Паровое отопление основано на передаче помещению теплоты, выделяющейся в отопительном приборе при конденсации в нем насыщенного пара.

Массовая теплоемкость пара приблизительно в 500 раз больше, чем воды. В паровой системе отопления различают две среды, перемещающиеся по трубопроводам, — пар и конденсат и два вида трубопроводов – паропроводы и конденсатопроводы. Паропроводы прокладывают от источников пара (котлов) до отопительных приборов, а конденсатопроводы – от приборов до котла.

По способу возврата конденсата в котел системы парового отопления делятся на замкнутые, в которых конденсат самотеком стекает в котел, и разомкнутые, в которых конденсат самотеком поступает в конденсатный бак, а затем перекачивается насосом в котел.
Конденсатопроводы паровых систем подразделяют на сухие, когда конденсат заполняет не все сечение трубопровода, и мокрые, когда все сечение конденсатопровода заполнено конденсатом.
Системы парового отопления по сравнения с водяными имеют некоторые преимущества – меньшие капитальные затраты на создание системы, меньший расход металла, возможность быстрого нагрева помещения и быстрого отключения, меньшее гидравлическое сопротивление.

Однако эксплуатационные недостатки системы парового отопления настолько существенны, что значительно ограничивают область ее применения:

невозможность регулировать теплоотдачи отопительных приборов путем изменения температуры теплоносителя, т.е. невозможность качественного регулирования;
постоянно высокая температура (100 гр.С и более) поверхности теплопроводов и отопительных приборов, что вызывает разложение оседающей органической пыли, а также вынуждает устраивать перерывы в подаче пара, которые в свою очередь приводят к колебанию температуры в помещениях, т.е. к понижению уровня теплового комфорта;
увеличение теплопотерь паропроводами, когда они проложены в необогреваемых помещениях;

шум при действии систем, особенно при возобновлении работы после перерыва;
сокращение срока службы теплопроводов; при перерывах в подаче пара теплопроводы заполняются воздухом, что усиливает коррозию их внутренней поверхности.

Вследствие этих недостатков системы парового отопления не применяются в жилых, общественных и административно-бытовых зданиях, а также в производственных помещениях с повышенными требованиями к чистоте воздуха.

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/м²). Кроме этого, для небольших коттеджей можно использовать вакуумно-паровые системы, в них давление пара до 100 кг/м². Для отопления большого дома придется устанавливать систему с высоким давлением пара, здесь оно может достигать 600 кг/м².

Паровое отопление по способу возвращения конденсата:

Открытые системы. Здесь конденсат накапливается в специальном баке, а после охлаждения, он снова подается в котел.

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

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.

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.

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

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 100⁰С 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.

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.

Заинтересованы в паровых нагревателях? Вот как они работают

Фото: DjelicS / E+ / Getty Images

Основные моменты

твой дом.
Пар начинает снова превращаться в воду после охлаждения, чтобы повторить процесс.
Эти системы обеспечивают более чистый воздух, служат дольше и работают тише, чем принудительная подача воздуха.
Но за них приходится платить: высокие эксплуатационные расходы, низкая эффективность нагрева и медленный запуск.

Получите предложения от трех профессионалов!

Введите почтовый индекс ниже и найдите лучших профессионалов рядом с вами.

Несмотря на то, что системы парового отопления не так распространены, как раньше, они все еще существуют и работают. И если он у вас есть, вам, вероятно, никогда не приходило в голову, как ваша система сохраняет тепло и комфорт в холодную погоду.

Однако, если вы думаете о том, чтобы добавить его в свой дом, или просто интересуетесь вашей надежной домашней системой, мы объясним, как работает ваша система отопления, ее плюсы и минусы, и как ее обслуживать, чтобы она продолжала работать, когда вы нужно это.

Как работают системы парового отопления?

Система парового отопления использует паровой котел для нагрева воды с использованием источника горючего топлива — газа, мазута или электрической горелки — до точки кипения. Как только вода достигает этой точки, она испаряется, превращаясь в пар, который затем распределяется по радиаторам по всему дому. Когда термостат вашей системы парового отопления обнаруживает, что температура воздуха ниже желаемого уровня, радиаторы используют тепло пара, чтобы согреть помещение.

Как только пар начинает остывать, начинается процесс конденсации, и пар снова превращается в воду, возвращаясь в котел, где снова нагревается.

Однако то, как именно это происходит, зависит от того, является ли система однотрубной или двухтрубной. Однотрубная система означает, что пар проходит и конденсируется обратно в котел по одной и той же трубе. В двухтрубной системе по одной трубе проходит пар, а по второй трубе конденсируется вода.

Плюсы и минусы систем парового отопления

Фото: Cavan Images / Cavan / Getty Images

Делаете ли вы полномасштабную реконструкцию своего нынешнего дома, покупаете новый или сравниваете существующую систему отопления с ее альтернативами, узнайте, что делает паровое отопление системный блеск и свои недостатки тут.

Pros

Системы парового отопления могут работать долго, работать тише, чем другие системы, и позволяют вам контролировать, какие помещения вы отапливаете (путем включения радиаторов или их выключения).

Cleaner Airflow

При использовании системы принудительного воздушного отопления воздух непрерывно циркулирует по воздуховодам для обогрева вашего дома. Во время этого процесса пылевой туман, перхоть домашних животных, грязь, пыльца и другие частицы могут плавать внутри вашей системы воздуховодов и циркулировать по воздуху в вашем доме, потенциально создавая проблемы с аллергией.

Но паровое отопление использует радиатор, а не воздуховоды для обогрева вашего дома, поэтому вам не нужно беспокоиться об аллергенах или мусоре, циркулирующем по всему дому по контуру.

Долговечный

Если паровой котел обслуживается и находится в хорошем состоянии, он может прослужить домовладельцам в среднем 20-25 лет. С другой стороны, система с принудительной подачей воздуха служит около 15 лет.

Более надежный

Новые современные системы отопления имеют больше движущихся частей. А когда есть что обслуживать, возрастает вероятность того, что что-то сломается. В паровом обогревателе используется меньше деталей для обогрева вашего дома, что делает его более надежным в использовании и с меньшей вероятностью сломается, когда на улице холодно.

Бесшумная работа

Еще одна приятная особенность системы парового отопления заключается в том, что она работает тише, чем традиционные системы с принудительной подачей воздуха. Как правило, вы можете сказать, когда система принудительного воздушного отопления включена и работает, поскольку вы можете слышать, как воздух проходит через воздуховоды по всему дому. С другой стороны, пар, движущийся по трубам, производит меньше шума.

Air Control

Иногда вам не нужно обогревать весь дом — только его часть. Если вы заботитесь только о том, чтобы ваша спальня была приятной и приятной, вы можете соответствующим образом распределить тепло своей системы.

Вопреки распространенному мнению, закрытие неиспользуемых вентиляционных отверстий в системе печного отопления является распространенной ошибкой при отоплении . Это создает нагрузку на вашу систему HVAC и менее эффективна, чем оставить ее открытой. Но контроль температуры воздуха в помещении не является проблемой для парового нагревателя.

Минусы

Однако системы парового отопления требуют тщательного обслуживания и не так эффективны, как многие другие системы.

Единая температура по всему дому

Хотя вы можете контролировать, какие комнаты будут отапливаться, вы не можете контролировать точную температуру в каждой комнате, поскольку она нагревается одинаково. Если вы предпочитаете, чтобы в одних комнатах было немного прохладнее (или теплее), чем в других, вам стоит подумать о равномерной температуре парового нагревателя.

Эффективность обогрева

Системы парового отопления не так эффективны, как их более современные энергоэффективные аналоги. Эта более низкая эффективность означает, что эти системы не нагревают площадь равномерно, что приводит к более высоким счетам за электроэнергию, поскольку для обогрева помещения требуется больше времени.

High Maintenance

Системы парового отопления могут согреть вас в холодные месяцы, но это не просто комплект, который можно забыть, пока сезон не закончился. они требуют регулярного обслуживания. Каждая деталь должна проверяться не реже одного раза в год local HVAC pro , и высокий уровень обслуживания, необходимый для его работы, заставляет многих сомневаться в этих системах.

Медленный запуск

Когда температура падает, вам сразу же хочется согреться. Но паровые нагреватели могут представлять проблему, так как может потребоваться некоторое время, чтобы трубы нагрелись и начали прокачивать пар через ваш дом.

Как обслуживать ваши системы парового отопления

Чтобы ваша система продолжала выкачивать пар, необходимый для желаемого тепла, вам необходимо круглогодично проводить техническое обслуживание. Вот несколько способов, с помощью которых вы можете поддерживать свою систему в отличной форме:

Обратитесь к специалисту по HVAC для ежегодного опорожнения парового бойлера.
Проверьте уровни давления пара, чтобы убедиться, что они находятся в пределах нормы.
Ежемесячно проверяйте предохранительный клапан на предмет его правильной работы.
Ежемесячно проверяйте, находится ли уровень воды в правильном диапазоне.
Освободите заблокированные вентиляционные отверстия.
Каждый радиатор должен быть слегка наклонен к патрубку подачи пара на предотвратить стук радиатора .
Убедитесь, что впускной клапан радиатора находится в полностью открытом или полностью закрытом положении, а не в промежуточном положении.
Проверить дымоход и газоходы котла на наличие засоров и утечек.

Нужна профессиональная помощь с вашим проектом?

Получите цитаты от профессионалов с самым высоким рейтингом.

Основы парового отопления. Изучите основы того, как работают системы парового отопления и где используются системы парового отопления.

Прокрутите вниз, чтобы посмотреть обучающее видео на YouTube

Системы парового отопления можно найти в жилых, коммерческих и даже промышленных объектах. Они очень распространены в больших кампусах, особенно в больших и старых зданиях. Эти системы не требуют насосов. Вместо этого они используют сам пар для распределения тепла по зданию. Хотя мы могли бы найти конденсатный насос на обратной линии.

Если мы добавим тепловую энергию или теплоту к воде при стандартном атмосферном давлении, ее температура повысится, пока не достигнет 100 градусов по Цельсию или 212 градусов по Фаренгейту. В этот момент он начинает кипеть и испаряться в пар. Тепловая энергия уносится паром. Если мы захватим и удержим пар, накрыв сосуд неплотно прилегающей крышкой, мы увидим, как крышка поднимается. Если мы плотно закрепим крышку на сосуде, то увидим увеличение внутреннего давления.

Это потому, что молекулы воды расширяются и занимают больше места. В холодной воде молекулы плотно упакованы. Но по мере того, как добавляется больше тепловой энергии, молекулы воды возбуждаются и начинают быстро вибрировать, что увеличивает их объем. Он увеличивается настолько, что одна единица воды может превратиться в пар примерно в 1600 раз больше своего первоначального объема.

Если объем сосуда фиксирован и добавляется больше тепловой энергии, молекулы воды возбуждаются и начинают двигаться быстрее. Они будут сталкиваться со стенками сосуда чаще и с большей силой. Это увеличивает давление внутри сосуда. Давление толкает пар. Естественно, он пытается достичь места с более низким давлением.

Мы можем использовать эту выталкивающую силу для распределения тепловой энергии по трубам к радиаторам, а затем обратно к котлу. В типичной двухтрубной системе парового отопления котел добавляет тепловую энергию и нагревает воду, превращая ее в пар. Давление толкает пар по трубе к радиатору. Радиатор нагревает окружающий воздух помещения, поэтому тепловая энергия пара передается через стенку радиатора в воздух помещения. Когда воздух нагревается, он поднимается вверх, а более холодный воздух устремляется на его место.

Это будет повторяться постоянно. Пар отдает свою тепловую энергию, при этом он конденсируется обратно в жидкость. Высокое давление системы вытолкнет эту воду обратно в котел, где она будет повторно нагрета и повторит цикл. Нам нужен только жидкий конденсат, возвращающийся в котел. Мы не хотим, чтобы пар попадал в обратку.

Это было бы напрасной тратой энергии, так как конденсат будет нагреваться, а на обратном пути будет отдаваться тепло. Мы заплатили за создание пара, поэтому мы не хотим тратить его впустую.

Паровые системы отопления: Паровое отопление: плюсы, минусы, устройство