Паровое отопление: плюсы, минусы, устройство

Перечень необходимого оборудования и материалов

Схем реализации парового отопления огромное множество, однако для всех их необходим одинаковый комплект оборудования, в который включаются:

Трубы для прокладки магистралей
Паровой генератор – основа всей системы
Нагревательное оборудование
Запорно-регулирующая арматура
Контрольно-измерительное оборудование

Наибольший интерес в паровой системе отопления представляет трубопровод, который можно условно поделить на следующие две составляющие: конденсатопровод и паропровод. Исходя из названий, можно предположить об их предназначении.

Паропроводы используются для подачи внутрь отопительной системы пара. Конденсатопроводы отводят скапливаемый в радиаторах и магистралях конденсат. Последние могут делиться на несколько категорий по двум признакам:

По способу наполнения
По способу движения жидкости

По способу наполнения конденсатопроводы бывают одного из следующих типов:

Мокрые – в них постоянно находится вода
Сухие – вода заполняет трубу частично в процессе работы отопления

По способу перемещения жидкости они также подразделяются на две категории:

Напорные – конденсат движется по трубам за счет установившейся внутри разности давлений
Самотечные – трубопровод прокладывается таким образом, чтобы в направлении накопительного бака образовывался уклон

Батареи парового отопления

При реконструкции старых помещений и зданий, а так же при строительстве новых, необходимо серьезно задуматься о выборе типа батареи парового отопления.

Чугунные батареи парового отопления

До сих пор многие предпочитают устанавливать громоздкие чугунные радиаторы, и этот выбор во многом оправдан их надежностью и большим сроком эксплуатации, а так же неприхотливостью к низкому уровню очистки циркулирующего в них теплоносителя. Кроме того, такая батарея крайне редко дает течь и теряет свою целостность лишь при размораживании отопительной системы. Ведь чугун достаточно хрупок и замерзшая в батареях вода, увеличиваясь в объеме, рвет их. Еще одной опасностью для данного типа отопительных приборов является высокое давление теплоносителя в системе. Чугунные элементы системы рассчитаны на рабочее давление до 10 атмосфер, но в многоэтажных домах крупных городов оно может существенно превышать этот показатель.

Трубчатые батареи парового отопления

В этом случае более надежными являются трубчатые батареи парового отопления. Они способны выдерживать высокое давление теплоносителя, отличаются повышенной теплоотдачей и снабжаются механизмом для регулирования нагрева воздуха в помещении. Увеличить или уменьшить подачу теплоносителя на нагрев батарей можно как вручную, так и при помощи специального терморегулятора, который автоматически контролирует подачу тепла в заданных параметрах. Однако в многоэтажных жилых домах прибор этот легко выходит из строя из-за плохой подготовки воды для системы отопления.

Биметаллические батареи парового отопления

Они в последние годы пользуются у населения все большим спросом. Существенную роль в этом играет их сравнительно небольшая стоимость, высокий коэффициент теплоотдачи, эстетичность и малая, по сравнению с чугунными, масса. Смонтированная по параллельной схеме, такая батарея снабжается запорной арматурой и в случае протечки легко отключается от подачи теплоносителя. Также легко она может быть и заменена. Ограничивает использование батарей данного типа лишь давление в отопительной системе – биметаллические элементы не рекомендуется эксплуатировать при давлении теплоносителя свыше 10 атм.

Экран для батареи парового отопления

Какой бы тип батареи мы не выбрали, их малопривлекательный вид существенно влияет на эстетику помещения. Поэтому многие хозяева устанавливают дополнительный экран для батареи парового отопления, который позволяет замаскировать батарею либо под элемент мебели, либо под часть строительной конструкции – в данном вопросе фантазия дизайнеров безгранична. Нужно только помнить, что подобный кожух для батареи парового отопления не должен нарушать циркуляцию воздуха вокруг отопительного прибора и мешать его проникновению в отапливаемое помещение.

Самым лучшим вариантом являются металлические экраны, которые не только не мешают отоплению помещения, но так же за счет высокой теплопроводности металла позволяют осуществлять дополнительный нагрев воздуха.

Принцип работы паровых котлов для частного дома

Паровое отопление – это обогрев с помощью пары, который образуется в результате закипания воды в котле. Дальше пар поступает через трубы в батареи, которые могут быть размещены по всему дому. Такая система известная более ста лет.

Схема парогенератора:

Котел – используется для нагрева и закипания воды;
Выпускной клапан;
Батареи;
Трубы;
Насос;
Топка.

Различают открытые и закрытые системы отопления. Для циркуляции конденсата используется насос. В закрытом варианте пар сам попадает в котел под воздействием физики и небольшого уклона труб.

Также системы подразделяются на варианты с высоким давлением, низким и вакуумно-паровые разновидности. Каждая система имеет свои технологические нюансы и характеристики. На отопления влияет длина трубопровода от котла до самого дальнего радиатора.

Для частных домов чаще всего используют двухтрубную систему. В этом варианте можно регулировать температуру с помощью специального вентиля. В однотрубной конструкции контроль температуры возможный только при снижении мощности работы агрегата. А это рискового недогревом в холодные сезоны года.

Про котлы

Это сложное устройство, в котором реализуются разные, достаточно сложные технические решения, но не вдаваясь в их особенности, коснемся только отдельных видов, различающихся используемым топливом. Оно может быть самым разным:

жидким:
твердым;
газообразным.

В качестве примера рассмотрим несколько различных типов котлов.

На отработанном масле

Котел работающий на отработанном масле

В таком котле топливом служит отработанное автомобильное масло (отработка). При этом решается сразу несколько различных проблем – утилизируется продукт, являющийся в чистом виде отходом, и обогревается помещение. Паровое отопление на отработанном масле можно рассматривать как один из возможных вариантов обогрева отдельных СТО или гаражей.

Существуют различные конструкции таких котлов, как отечественных, так и импортных, их многообразие позволяет выбрать подходящий под конкретные условия. Работа такого котла осуществляется следующим образом – отработка подается в специальную камеру, где под действием высокой температуры она испаряется. Ее пары попадают в камеру сгорания, куда дополнительно подается воздух, и получившаяся смесь сгорает, нагревая теплоноситель.

На твердом топливе

В качестве топлива в этом случае могут использоваться дрова, торф, уголь, и т.д. Существуют специальные котлы, позволяющие создавать паровое отопление на дровах. Работает оно так же, как обычный вариант, только в этом случае источником пара служит дровяной котел. Такой вариант отопления подходит для отдельно расположенных зданий, для обогрева которых нет возможности использовать другое топливо. Кроме того, можно получить паровое отопление от печки. Такой вариант может использоваться, например, на даче. В этом случае в топочном отделении печи надо установить теплообменник и подключить его к паровому отоплению. И тогда у вас на даче будет паровое печное отопление, как например, показано на рисунке ниже.

Отопление с помощью твердотопливного котла

Независимо от вида топлива, принцип, используемый в этом случае, один и тот же – нагрев воды и ее испарение с последующей подачей пара в систему отопления. А что будет выступать в роли источника пара – специальный котел или печка, по сути, определяется вашими возможностями и желаниями. Отопление с помощью пара – достаточно специфический вид обогрева, основанный на процессах его конденсации и выделении при этом тепла. Его используют чаще всего на промышленных предприятиях, где есть возможность получения пара, и нет нормативных ограничений на применение такого вида обогрева помещений.

Паровой котел отопления в частном доме

Паровой котел является альтернативным видом обогрева частных домов и дач. Водяное отопление зданий неправильно называют «паровым» – такая путаница в названиях связана с принципом обогрева многоквартирных домов, где внешний теплоноситель под давлением поступает от ТЭЦ к отдельным домам и передает свое тепло внутреннему носителю (воде), который циркулирует в замкнутой системе.

Паровое отопление в частном доме используется значительно реже других способов обогрева помещений. Экономически оправдано применение котла на даче или загородном доме, когда не предусмотрено круглогодичное проживание, а главную роль в отоплении играет скорость прогрева помещений и простота подготовки к консервации системы.

Возможность монтажа такого оборудования в дополнение к существующему, например, печному, является еще одним преимуществом использования пара в качестве теплоносителя.

В результате кипения воды в котлоагрегате (парогенераторе) образуется пар, который подается в систему трубопроводов и радиаторов. В процессе конденсации он отдает тепло, обеспечивая быстрый нагрев воздуха в помещении, и затем в жидком состоянии возвращается по замкнутому кругу к котлу. В частном доме такой вид отопления может быть реализован в виде одно- или двухконтурной схемы (обогрев и ГВС для бытовых нужд).

По способу разводки система бывает однотрубной (последовательное соединение всех радиаторов, трубопровод проходит горизонтально и вертикально) или двухтрубной (параллельное присоединение радиаторов). Возврат конденсата в парогенератор возможен самотеком (замкнутая схема) или принудительно при помощи циркуляционного насоса (разомкнутая схема).

Схема парового отопления дома включает в себя:

котел;
бойлер (для двухконтурной системы);
радиаторы;
насос;
расширительный бак;
запорно-предохранительная арматура.

Описание парового котла отопления

Ключевым элементом обогрева помещений является парогенератор, конструкция которого включает в себя:

топку (камера сжигания топлива);
испарительные трубы;
экономайзер (теплообменник для подогрева воды за счет уходящих газов);
барабан (сепаратор для разделения пароводяной смеси).

Котлоагрегаты могут работать на различных видах топлива, но лучше для частных домов использовать паровой бытовой котел с возможностью перехода с одного типа на другой (комбинированный).

Эффективность и безопасность такого обогрева помещений зависит от грамотного подхода к выбору парогенератора. Мощность котлоагрегата должна быть соизмерима с его задачами. Например, для создания оптимального микроклимата в доме, площадью 60-200м 2 , необходимо купить котел мощностью от 25кВт. В бытовых целях эффективно использовать водотрубные агрегаты, которые являются более современными и надежными.

Самостоятельный монтаж оборудования

Работы проводятся поэтапно, в определенном порядке:

1. Составление проекта с учетом всех деталей и технических решений (длина и количество труб, тип парогенератора и место его установки, расположение радиаторов, расширительного бака и запорной арматуры). Этот документ должен быть обязательно согласован с органами госконтроля.

2. Монтаж котла (производится ниже уровня радиаторов для обеспечения продвижения пара вверх).

3. Разводка труб и установка радиаторов. При прокладке на каждый метр должен быть установлен уклон около 5 мм. Монтаж радиаторов осуществляют с помощью резьбового соединения или сварки. В отзывах о паровой системе отопления опытные пользователи рекомендуют установить краны для устранения проблем при возникновении воздушных пробок и облегчения последующей эксплуатации.

4. Монтаж расширительного бака проводят на 3 метра выше уровня парогенератора.

5. Обвязка котлоагрегата должна осуществляться только металлическими трубами одинаковым диаметром с выходами от котла (нельзя использовать переходники). Отопительный контур замыкается в агрегате, при этом желательно установить фильтр и циркуляционный насос. В нижней точке системы необходимо установить узел слива, чтобы легко можно было опорожнить трубопровод для ремонтных работ или консервации конструкции. На котлоагрегат обязательно монтируются необходимые датчики, контролирующие процесс и обеспечивающие безопасность.

6. Тестирование системы парового отопления лучше проводить в присутствии специалистов, которые смогут не только выполнить все процедуры согласно действующим нормам и стандартам, но и устранить какие-либо недочеты и неточности схемы монтажа своими руками.

Монтаж парового отопления в частном доме

Перед монтажом системы нужно рассчитать площадь комнат, определить расположение радиаторов, запорно-регулировочной арматуры, фильтров и других составляющих конструкции.

Далее следует выбрать вариант разводки отопления:

Верхний способ. Подразумевает монтаж паропровода выше устройства отопления. От котла опускаются трубы к батареям, а конденсатопроводные системы укладываются по полу.
Нижний способ. Трубы паропровода прокладываются ниже агрегатов отопления.
Смешанный вариант подразумевает укладку трубопровода чуть выше батарей, в остальном система повторяет верхний способ монтажа.

Чтобы облегчить работы по монтажу, необходимо заранее нарисовать схему обустройства с указанием всех элементов системы, длины и диаметра трубопроводов, количества радиаторов и пр.

Рассмотрим, как провести паровое отопление в частном доме своими руками:

Подготовить плоскости, поверхности для монтажа оборудования: усилить стены, выровнять поверхность пола. Затем монтаж креплений для радиаторов, фиксация батарей. Рекомендуется располагать радиаторы под окнами, это исключит появление сквозняков, запотевание окон и сдвинет «точку росы» за пределы оконных проемов.
Установить на бетонное основание парогенератор. Полы нужно застелить негорючим материалом, чтобы предупредить возможность возгорания. Котел лучше монтировать в подвале, чтобы пар поднимался вверх. При формировании теплых полов предпочтение отдается двухконтурному котлу, разделяющему работу для обогрева контура в теплых полах и системе навесных радиаторов. Парогенератор в этом случае монтируется выше поверхности пола.
Расширительный бак монтируется в самой высокой точке отопления. Фиксация на специальные крепежи, зона расположения в магистрали между парогенератором и батареями отопления. Специалисты советуют монтировать расширительный бак открытого типа на максимально близком расстоянии от отопительного котла.
Теперь монтаж трубопровода. Начальная точка соединения – парогенератор, затем труба проводится к первой отопительной конструкции, потом соединение отводов, вводов. Точно так же подключаются все последующие трубы. Соединение в магистраль проводится с наклоном в 3 мм на 1 м – это нужно для естественной циркуляции теплоносителя.
Каждый радиатор оснащается краном Маевского для устранения воздушных пробок, а перед парогенератором монтируется накопительный бак для сбора конденсата, откуда жидкость будет перетекать в котел для нагревания и последующей циркуляции.

Замыкается вся магистраль также на отопительном котле – получается закрытый контур. Чтобы устранить возможность засорения системы, на котел монтируется фильтр. Также на котел монтируется насос для перегонки конденсата, патрубок от котла к насосу подбирается так, чтобы диаметр патрубка был меньше диаметра остальных труб. На выходе из котла устанавливается манометр, клапан сброса излишков давления.

Остается дополнить магистраль узлом слива/залива воды, проверить систему на работоспособность, протечки и можно запускать оборудование в постоянную циркуляцию. Несмотря на простоту монтажа, необходимо тщательно выверять все параметры агрегатов и просчитывать длину трубопроводов.

Просчитывая, сколько стоит провести паровое отопление, следует брать в учет цену основных узлов, вспомогательных элементов, приборов измерения и контроля. Заказывая услугу в компании, хозяину придется выложить от 300$ при условии уже закупленного оборудования, радиаторов и прочих составляющих системы.

Основные компоненты паровой системы

Оборудование и материалы:

паровой генератор (котел);
батареи (радиаторы);
приборы измерения и контроля;
насос;
коллектор для аккумуляции конденсата;
запорно-регулирующая арматура.

При формировании системы своими руками нужно помнить, что все элементы обязаны выдерживать крайне высокую температуру нагревания. Например, для пара не подходит мембранный расширитель с максимальной температурой +85 С, нужен накопитель с пограничными показателями температуры от +100 С.

Если система оборудована от печи, то дымоход будет засоряться чаще, поэтому чистке нужно уделять более тщательное внимание. Печь с теплообменником можно использовать для приготовления пищи, но только в холодное время года

Летом, затапливая печь, хозяин получит циркуляцию теплоносителя в системе отопления, а это неудобно, неэкономично. Специалисты рекомендуют устанавливать в кухне отдельный прибор для приготовления пищи в летнее время, а печь использовать в холодные сезоны.

Паровое отопление в частном доме

Применяемые отопления, в частных домах, весьма разнообразны. Оно может быть паровым, водяным, отопление с применением электрических приборов. Какой способ считается наиболее эффективным? Это зависит от каждого конкретного случая. В данном случае мы рассмотрим паровое отопление в частном доме.

Уже само название говорит нам, что принцип работы парового отопления основан на процессе циркуляции пара в отопительной системе. Вода нагревается специальным нагревательным приборам да состояние пара, который затем по магистралям доставляется до обогревательных приборов и таким образом отапливается помещение.

Данный вид не столь популярен, однако является востребованным и его применение не менее актуально, благодаря своей эффективности и простоте в эксплуатации.

Преимущества и недостатки парового отопления в частном доме

К преимуществам данного типа отопления можно отнести:

использование труб небольшого диаметра;
совсем незначительные теплопотери;
быстрое нагревание теплосистемы;

Все это позволяет значительно экономить при монтаже паровой системы, сделайте ее компактной и эстетической. Благодаря большой теплопроводности достигается быстрое обогревание помещения. А применение труб небольшого диаметра, позволит Вам значительно сэкономить средства.

Однако наряду и с преимуществами, есть и весьма существенные недостатки, на которые следует обратить внимание при выборе системы отопления:

низкая долговечность;
риск получения термических ожогов, при соприкосновении с обогревательными элементами;
затруднен контроль и регулировка ;
повышенная шумность.

Трубопроводы, при паровом отоплении, имеют высокую температуру нагрева, которая может достигать более 1000 С

В связи с этим нужно проявить максимум внимание безопасности такого вида отопительной системы. Особенно при монтировании ее в помещении, где есть маленькие дети!

Схема парового отопления частного дома

Как и любое строительство, будь то грандиозное, или же маленькое, начинается с проекта, так и схема парового отопления в частном доме, в идеальном варианте, должна составляться на стадии проектирования его строительства, учитывая специфику теплоносителя.

От правильности ее проектирования и будет в дальнейшем зависеть работа всей системы отопления.

Как правило, она состоит из:

котла — преобразователя воды в пар;
трубопроводов, по которым движется агрессивная среда;
отопителей;
запорной арматуры;
приборов для контроля.

В зависимости от того, как конденсат возвращается в котел, система бывает открытого типа и закрытого. Для закрытой системы характерен возврат конденсата самотеком, через широкую трубу. При открытой — конденсат, скопившейся в специальном баке, перекачивается насосом.

Возможен однотрубный и двухтрубный вариант отопительной системы. Однотрубный — является более экономически выгодным и прост в монтировании. Однако при двухтрубной системе создается меньше шума, при циркуляция теплоносителя.

Котел парового отопления

Самым главным составляющим системы отопления, конечно же, является котел. Он должен наиболее эффективно выполнять свою функцию. К его выбору нужно подойти очень тщательно.

В зависимости от отапливаемой площади помещения, должен быть подобран и соответствующий мощности котел.

Если мощности будет недостаточно, то помещение будет плохо обогреваться. Большая мощность котла приведет к перерасходу топлива.

Трубы для парового отопления

Выбор трубопроводов для парового отопления зависит от возможностей и пожеланий владельца жилого помещения.

Обычно они бывают

стальные, что позволяет вести сварочные работы. Они относительно дешевые и прочные в эксплуатации. Но у них низкая антикоррозийная стойкость
оцинкованные и нержавеющие. Они обладают повышенной коррозионной стойкостью. Но и значительно превосходят в цене;
медные трубы очень хорошо выдерживает повышенное давление и температуру. Монтируется они посредством пайки. Их можно смело заделывать стену. Однако, они являются дорогостоящих вариантом трубопроводов;
металлопластиковые и полипропиленовые трубы постепенно вытесняет все вышеперечисленные. Они легче и с ними удобнее работать. Они не требуют покраски и присоединении их не нужно пользоваться сваркой.

Важно учесть

Если вы решили смонтировать паровое отопление своими руками , то необходимо учитывать все нюансы данной системы.

В этом видео Вы познакомитесь с некоторыми особенностями паровой системы отопления

Выбор парового котла, труб и монтаж системы

Как сделать паровое отопление самостоятельно, можно узнать, изучая специальную техническую литературу. Перед проведением монтажа следует первым делом выбрать котел для отопления и трубы будущей отопительной системы.

Промышленность выпускает для оснащения частных домов стандартные котлы низкого давления, рассчитанные на 6 атмосфер и температуру пара не более 130°С. Они могут работать на любом виде топлива, но за городом наиболее популярным является отопление на дровах.

Если регион не газифицирован, имеет смысл обустроить отопление от печи.

При приобретении котла следует проконтролировать, чтобы выбранный владельцем жилья котел имел манометр для контроля давления и специальный клапан для сброса сжатого воздуха во избежание формирования воздушных пробок.

Советы по установке и эксплуатации

Соблюдая нижеприведенные рекомендации можно избежать проблем при использовании парового отопления.

Запрещено прокладывать трубопровод с помощью пластиковых труб. При контакте с водой, нагретой до высокой температуры, их внутренняя полость подвергается высокой нагрузке. Если сформировать эту часть системы из неподходящего сырья, то это приведет к взрыву при нагнетании давления. Оптимальный вариант – трубы из металла, преимущественно – оцинкованные или нержавеющие.
Монтаж системы стоит доверять только опытным профессионалам. Если есть желание осуществить работу самостоятельно, то курировать процесс все равно должен квалифицированный специалист. Это исключит допущение оплошностей, способных привести к аварии.
Выбирая котел, учитывают то, сколько он будет вырабатывать пара. Этот показатель рассчитывается в килограммах. От него зависит то, с какой скоростью можно обогреть дом, что позволит подобрать эффективную, экономичную установку.
Для монтажа нужно отдавать предпочтение конструкциям, трубам, радиаторам и комплектующим, которые: изготовлены известными брендами, обладают превосходными техническими характеристиками, идеальными эксплуатационными свойствами.