43 Системы парового отопления, их классификация.

Среди существующих вариантов обустройство частного дома автономной системой обогрева выделяется эффективностью и надёжностью паровое отопление. История использования его отмечается практически со времён создания централизованной магистрали.

Система парового отопления низкого давления.

Системы отопления, в которых давление пара не превышает 0,07 МПа, называются системами низкого давления, а системы, в которых давление пара более 0,07 МПа — системами высокого давления. На рис. показана схема замкнутой системы парового отопления низкого давления с промежуточным распределением пара. Пар из котла по главному стояку 1, вследствие разностей давлений в котле и отопительных приборах, поднимается в магистральный паропровод 2 и далее по паровым стоякам 5 подается в отопительный прибор. Здесь пар конденсируется, отдавая в отапливаемое помещение скрытую теплоту парообразования. Образующийся при этом конденсат по конденсатным стоякам 3 и сборному конденсатопроводу 6, прокладываемому с уклоном не менее 0,005 в направлении его движения, самотеком возвращается в котел. Для нормального удаления воздуха из системы диаметр конденсатопровода должен быть таким, чтобы стекающий конденсат заполнял не больше половины диаметра трубы. Соблюдение этого условия позволяет воздушному пространству конденсатопровода сообщаться с атмосферой с помощью воздушной трубки 8. Место присоединения воздушной трубки к конденсатопроводу должно быть выше уровня воды в трубе 7, питающей котел конденсатом. При этом условии магистральный конденсатопровод никогда не будет заполняться полностью водой, то есть будет так называемым «сухим» конденсатопроводом. Такой конденсатопровод прокладывают либо под потолком подвала, либо под полом первого этажа. На подводках к отопительному прибору устанавливается тройник с

пробкой 4 для проверки наличия пара в конденсационной подводке, которого там быть не должно. Система парового отопления низкого давления с нижним распределением пара отличается от систем с верхним и промежуточным распределением главным образом расположением магистрального паропровода, при котором устраивают специальный гидравлический затвор или устанавливают водоотводчик у дальнего стояка для отвода конденсата из стоя-ков и магистрального паропровода.

Принцип работы и устройство

Отопительная установка включает следующие конструктивные элементы:

  • газогорелочное устройство, состоящее  из газового клапана и горелки;
  • теплообменник;
  • герметичную камеру сгорания;
  • стальной корпус, который выполняет роль конвективного нагревательного прибора;
  • газоход, предназначенный для отвода продуктов сгорания и забора воздуха снаружи.

Рабочий цикл соответствует следующей схеме:

  • Пилотную горелку зажигают с помощью пьезорозжига.
  • После этого происходит подача газа на основную горелку.
  • Горячие отводящие газы проходят по теплообменнику и нагревают его стенки.
  • Стенки теплообменника нагревают теплоноситель системы отопления.
  • В комнате, где находятся парапетные отопительные котлы, не требуется установка радиатора, поскольку горячий воздух проходит через щели в декоративном корпусе и нагревает воздух в помещении.
  • После нагрева теплообменника до заданной температуры (максимально – до +900С) датчик температуры сигнализирует о необходимости закрытия газового клапана. Горение пилотной горелки не прекращается.
  • При остывании теплообменника до определённой температуры с помощью термодатчика открывается газовый клапан и зажигается основная горелка.

Внимание! Котлы такой конструкции автоматически поддерживают заданную температуру, при этом, являясь совершенно энергонезависимыми.

Если газ в магистрали пропадает, пилотная горелка перестаёт гореть и с помощью электрода контроля пламени подача газа прекращается.

Для выведения продуктов сгорания используется коаксиальный дымоход, имеющий конструкцию «труба в трубе». Через внутреннюю трубу наружу уходят дымовые газы, а через наружную в топку сгорания поступает воздух.

Парапетные котлы могут быть как напольными, так и настенными. Модельный ряд представлен установками мощностью 7 кВт, 10кВт, 12,5 кВт, 16 кВт.

Совет! Мощность подбирается в зависимости от площади обогреваемого помещения.

Открытая система отопления.

Наиболее простой при монтаже и обладающий приемлемой эффективностью тип сети. К тому же отличается достаточно низкой ценой.

Данная система может работать как по принципу принудительной циркуляции теплоносителя (с насосом), так и в качестве самотёчной схемы.

Читайте также:  Газовая котельная в частном доме на теории и практике

Работа открытой сети состоит из двух этапов, которые постоянно следуют друг за другом:

  1. Подача горячего теплоносителя из котла во все приборы.
  2. «Обратка». Весь переизбыток жидкости направляется в расширительный бак и охлаждаясь поступает обратно в котёл.

Схема открытой системы теплоснабжения

В открытой системе отопления можно применить как однотрубную так и двухтрубную схему отопления. В первом случае оба процесса происходят в одном трубопроводе, а во втором подача и обратка осуществляются в обособленных друг от друга трубах.

В состав простейшей однотрубной системы открытого типа входят следующие части:

  • Котёл для нагревания теплоносителя.
  • Приборы отопления (батареи)
  • Расширительный резервуар открытого типа
  • Трубопровод

В двухтрубной открытой сети увеличен метраж трубопровода, за счёт создания отдельных контуров подачи и обратки.

Но в то же время к каждой батарее поступает жидкость примерно одинаковой температуры, и тем самым устраняется главный недостаток однотрубной схемы.

Так же стоит выбрать как будет происходить циркуляция во всей системе, либо это будет естественная циркуляция, либо принудительная схема с циркуляционным насосом.

Циркуляционный насос в системе отопления

Рассматривая гравитационную и принудительную схемы открытого теплоснабжения стоит отметить:

  • При самотёчной схеме циркуляция теплоносителя происходит за счёт его расширения при нагревании. Помимо этого должен присутствовать такой элемент, как разгонный стояк (его высота должна быть более 3,5 м). Во втором типе для повышения эффективности системы устанавливается циркуляционный насос. Под его воздействием скорость жидкости возрастает на 0,4-0,6 м/с и происходит более равномерный нагрев отопительных приборов. Однако, стоит не забывать, что работа насоса обусловлена наличием электричества.
  • Применение гравитационной системы должно использоваться в помещениях до 60 кв. м. Рекомендуемая длина трубопровода, не более 30 м. И обязательно наличие разгонного стояка. Условия работы принудительной схемы не так строги. Помимо этого можно создать комбинированную сеть, в которой при выключении насоса, будет происходить самотёчная циркуляция.

При обустройстве открытой системы отопления нужно учитывать следующее:

  • Для хорошей циркуляции теплоносителя котёл должен быть установлен в самой низкой точке сети (обычно подвал), а расширительный резервуар как можно выше (обычно чердак). Однако стоит не забывать, что в холодное время чердак должен быть утеплён.
  • Уровень жидкости в открытом расширительном резервуаре постоянно будет понижаться, в следствие его испарения в окружающую среду. В результате могут появиться воздушные пробки, понижающие работоспособность сети. Именно поэтому необходимо постоянно следить за его уровнем.
  • Так как система открыта для испарения теплоносителя в окружающую среду, то для безопасности стоит использовать только воду (для примера: испарения антифриза токсичны).
  • Укладку трубопровода стоит делать с небольшим количеством поворотов и с минимумом соединительных элементов.
  • В зимнее время, при отключении системы, воду из неё стоит слить. Для предотвращения поломок.

Котел и трубы для парового отопления

Для эффективной работы системы парового отопления должен быть правильно подобран вид и мощность парового котла (парогенератора). Существует несколько видов паровых котлов, которые могут работать на разном топливе:

  • газовые;
  • твердотопливные;
  • жидкотопливные;
  • универсальные или комбинированные, которые могут работать на нескольких видах топлива.

Как и при водяном отоплении, наиболее экономично выгодными являются паровые котлы, работающие на природном газе. В том же случае если дом не газифицирован, то придется использовать котлы на твердом или жидком топливе.

Кроме вида котла, необходимо правильно подобрать и его мощность. Она должна соответствовать общей площади помещений, которые необходимо будет обогревать. В среднем, считается, что для 10 м2 помещения высотой до 3 м достаточно 1-1,2 кВт тепловой мощности:

  • для дома, площадью 100 м2 будет достаточно котла мощностью 10-15 кВт;
  • для дома, площадью до 200 м2 – 20-25 кВт;
  • до 300 м2 – до 30-35 кВт.

При этом многое зависит от того насколько утеплен дом. Качественное утепление дома современными материалами может снизить его теплопотери, а следовательно, и уменьшить количество необходимого тепла для его обогрева, а значит и мощность котла, на 30-50%.

Читайте также:  Как сделать буржуйку на отработанном масле своими руками

Какие трубы используются для парового отопления

Как уже упоминалось, в трубах систем парового отопления достаточно высокая температура теплоносителя (пара) – 100оС и даже больше. Поэтому для такого отопления подойдут только металлические трубы разных видов:

  • стальные – обычные, оцинкованные или из нержавеющей стали;
  • медные.

Использование для разводки обычных стальных труб наиболее экономичный вариант. Они достаточно надежные и прочные, но подвержены коррозии. Но оно, как правило, предполагает проведение сварочных работ. Трубы, оцинкованные или из нержавеющей стали отличаются коррозионной устойчивостью, но стоят дороже и используются для монтажа реже.

Недостатки

Главными недостатками парового отопления считается высокая температура нагрева поверхности отопительных приборов, возможность возникновения шума при перемещении теплоносителя по трубам, сложность в регулировке температуры,  а также высокий уровень опасности при прорыве контура отопления.

Через значительное количество недостатков монтаж такого отопления лучше доверить опытному мастеру сантехнику, который сделает обвязку согласно заранее разработанной и утверждённой схеме. Для заказа услуг оставьте заявку на нашем сайте или позвоните по номеру +7-926-966-7868

Материалы системы парового отопления

Для монтажа парового отопления применяются только стальные трубы. Используются бесшовные трубы с толщиной стенок не менее 2,5 мм (а лучше от 3,0 мм), нержавеющие трубопроводы.

Применение медных труб вызывает некоторые сомнения – изделия имеют толщину стенок в пределах 1,0 – 1,5 мм. Паровые схемы подвержены сильным гидравлическим ударам – прочность меди не всегда может удовлетворять условиям работы. Применение медной системы трубопроводов возможно в закрытых паровых системах с очень низким давлением пара и температурой, незначительно превышающей 100 градусов Цельсия.

Сборка трубопроводов из обычной и нержавеющей стали производится с применением электродуговой сварки, причем нержавейка сваривается специальными электродами типа ОЗЛ, ЦЛ, ESAB так далее.

В качестве отопительных приборов используются в основном сварные регистры из стали или оребренные стальные радиаторы. Применение чугунных радиаторов не рекомендуется в силу низкой ударной прочности чугуна.

Виды парового отопления

 

Существует несколько систем классификации парового отопления.

В зависимости от возврата конденсата различают:

  • закрытые (замкнутые);
  • открытые (разомкнутые).

В первом случае конденсат возвращается в нагревательный котел автоматически. Для данного типа парового отопления используются трубы большего диаметра для возврата конденсата.

Второй тип парового отопления накапливает конденсат в отдельном резервуаре и с помощью насоса возвращается в котел.

Паровые системы различают в зависимости от силы давления пара. Оно может быть высоким (до 600 кг/м2), низким (до 170 кг/м2) и вакуум-паровым (до 1 кг/м2), все зависит от технических характеристик конкретной паровой системы.

При однотрубной пар с котла, и конденсат от пара, который возвращается в котел, проходят по одной трубе. Минус данной системы – дополнительные шумы и звуки.

В двухтрубной системе, есть две трубы замкнутые в едином цикле, по одной пар идет к радиаторам, а другая служит для возврата в котел образовавшегося конденсата.

Важно! В зависимости от выбора одно- или двухтрубной системы зависит возможность регулировки температур. В двухтрубной температура регулируется при помощи вентиля, а в однотрубной изменение температуры возможно лишь при снижении производительности и мощности котла.

Нужно тщательно выбирать тип системы парового отопления, чтобы она была максимально эффективная и подходила под параметры конкретного дома.

Устанавливаем паровое отопление своими руками

К безусловным плюсам парового отопления относят возможность самостоятельно установить его у себя дома. Работы, связанные с установкой разделяются на несколько этапов.

Первый шаг – составление плана

Проект в этом случае как надежный фундамент для дома. Правильно составленный план схемы отопления – уже половина успеха. Он определят всю дальнейшую работу.

При составлении проекта нужно определиться с типом парового отопления. Очень важно учесть размеры дома, высоту потолков, чтобы точно рассчитать мощность котла для обогрева, а также спланировать расстановку радиаторов.

Следующий этап – подбор необходимых деталей для системы парового отопления

Здесь главную роль играет правильный выбор котла. В каждом случае он подбирается персонально, исходя из размеров жилплощади и желаемой мощности.

НО важно учесть вид топлива (дрова, газ, уголь, солярка и т.п.), который будет использоваться для его работы. Необходимо также внимательно выбирать длину, диаметр труб, а также материал, с которых они сделаны.

Нельзя покупать пластиковые трубы, потому что они не выдержат воздействие высоких температур и давления. Лучше всего брать медные, стальные или нержавеющие трубы. Для установки отопления необходимы также радиатор, выпускной клапан и насос.

Когда расчеты поведены и куплен необходимый материал, можно приступать к монтажу.

В целях безопасности необходимо защитить стены помещения, в котором будет находиться котел. Для этого их стоит обшить негорючим материалом.

Котел нужно монтировать ниже уровня радиаторов и трубопровода, это позволяет пару двигаться вверх по системе отопления.

Во время установки радиаторов следует соблюдать герметичность. Если пренебречь этим пунктом трубы, находясь высоким давлением, будут пропускать.

Заключительным этапом является тестирование парового отопления

Во время первого запуска лучше подкрепиться помощью профессионалов.

При большом желании паровое отопление дома может сделать абсолютно каждый и не обязательно владеть для этого специальными знаниями. опубликовано  

P.S. И помните, всего лишь изменяя свое потребление — мы вместе изменяем мир! © econet

Основные отличия и характеристики

Парапетные котлы могут иметь 1 или 2 контура – для отопления и ГВС

Основные отличия и характеристики

Различные модели сделаны в напольном и настенном, левостороннем и правостороннем исполнении. В зависимости от назначения оснащаются одним контуром — только для отопления или двумя — чтобы дополнительно подогревать воду для бытовых целей. По уровню управления приборы бывают автоматическими и ручными. Для работы автоматики необходимо наличие электричества. Если оно пропадает, котел отключается. Изделия с ручным управлением практически не зависят от внешних условий и могут работать даже от газового баллона. Включение и отключение горелки производится термопарой и постоянного горящего фитиля.

Читайте также:  Изготовление и установка печки для бани своими руками

Особенности парового отопления

Паровые системы имеют ряд особенностей, которые следует учитывать при монтаже для предотвращения проблем в процессе эксплуатации.

Отвод конденсата в паровых системах осуществляется двумя способами. При замкнутой циркуляции остывший пар преобразуется в конденсат, после чего самотёком попадает обратно в котёл. Для этого следует позаботиться об уровне монтажа отводящей трубы, он должен быть ниже уровня радиатора. При разомкнутой циркуляции остывший пар собирается в специальный бачок, из которого перекачивается принудительным способом в котёл. Процесс откачки обеспечивает циркуляционный насос.

Специалисты рекомендуют регулярно производить очистку труб и радиаторов от продуктов разложения. Их накопление на поверхности негативно воздействует на здоровье человека.

Обогрев с помощью пара отличается высушиванием воздуха в помещении, поэтому следует увлажнять его при помощи специальных приборов или, поставив рядом с радиатором ёмкость с водой.

Слишком высокая температура труб и радиаторов может стать причиной ожогов, поэтому будет нелишним закрыть доступ к горячим элементам радиаторной решёткой. Лучше её делать съёмной, так как придётся часто очищать поверхность от накопившейся пыли.

Существует комбинированный вид котлов, который имеет ряд преимуществ. Его установка позволит избежать зависимости от одного вида топлива.

Радиаторы следует размещать при составлении проекта под оконными проёмами. Это поможет избежать серьёзных тепловых потерь помещения.

     Поделиться:

Выбор электронного или пьезорозжига

Ключевым недостатком отопления газовым котлом с электронным розжигом является его энергозависимость. В то же время пьезорозжиг работает автономно и не требует подключения к электросети. Электронный вариант сработает без участия человека. Для этого достаточно команды от датчиков тяги, циркуляции воды, наличия газа. После отключения котла из-за недостаточной тяги, отключения газа или других причин повторное включение при соответствии всех эксплуатационных параметров будет выполнено автоматически.

Для выполнения пьезорозжига требуется участие оператора, который будет нажимать, а затем некоторое время удерживать стартовую кнопку. Главным недостатком отопления газовым котлом с таким вариантом розжига является необходимость постоянной работы «фитиля» — пилотной горелки, которая в итоге существенно увеличивает расход газа.