1. Принцип роботи та особливості
2. схемні рішення
3. Розрахунок і монтаж
4. Робимо систему парового опалення своїми руками
5. Що це за система
6. Як і з чого збирати

Парове опалення за принципом роботи схожий з водяним. Тільки в ньому, як очевидно з назви, в якості переносника теплової енергії по контурах служить пар. Розрахунок і монтаж такої схеми обігріву вперше був проведений в XVIII столітті, що стало можливим з початком застосування в промисловості парових установок. А перші вітчизняні системи парового опалення заробили на початку XIX століття.

Схема парового опалення приватного будинку

Принцип роботи та особливості

Після двох століть відбулося багато якісних змін техніки і технології виробництв, що сприяло вдосконаленню матеріалів і обладнання, що застосовуються, в тому числі, в даних схемах обігріву. Склалося кілька різних способів їх побудови і розрахунку. Проте, структурно всі варіанти системи схожі. Принцип роботи дещо відрізняються тільки в деталях. Парове опалення базується на такому складі пристроїв і елементів:

• котел чи інший виріб, що служить джерелом тепла і здатне перетворити енергію пального сировини (або електроенергію) в енергію пара;
• радіатори, які здійснюють передачу тепла від пара в атмосферу приміщень;
• колектор, службовець акумулятором утвореної після охолодження пара води;
• з'єднувальні елементи, що утворюють цілісний контур, за допомогою яких проводиться рух пара по системі;
• додаткові вироби (насос, різна арматура і т. п.).

Схема пристрою парового котла

Принцип роботи простий: тепло переноситься паром від котла в радіатори, а потім вода, сконденсованих в них, повертається через колектор назад за допомогою насоса (або самопливом). Парове опалення, незважаючи на наявність сьогодні безлічі інших систем, як і раніше можна зустріти як в промислових спорудах, так і в житлових будинках. Його часто застосовують з тим розрахунком, щоб обігрів приміщень був практичним і ефективним. Переваги системи парового опалення проявляються в таких речах:

• ККД котла або іншого джерела тепла близький до одиниці завдяки майже повній відсутності втрат в теплообмінниках;
• невеликі габаритні розміри з'єднувальних елементів, оскільки великих діаметрів для нормальної роботи не потрібно, при цьому контур може охоплювати споруди практично будь-якої висоти;
• радіатори стають «вогняними» протягом нетривалого часу після початку роботи котла;
• радіатори і сполучні елементи не руйнуються в разі замерзання;
• відсутні екологічно брудні побічні продукти експлуатації (для більшості типів котлів);
• використання пара як циркулюючого по контуру теплоносія не тягне за собою зайвих витрат.

Парове опалення застосовується там, де його недоліками можна знехтувати. Їх небагато, і всі вони обумовлені природою теплоносія, яка позбавляє систему гнучкості в управлінні. Перелік такий:

• немає способу плавної настройки температури радіаторів;
• температура радіаторів і сполучних елементів настільки висока, що викличе опік при контакті з їх поверхнями;
• вищенаведені недоліки сприяють ще одному - скорочення терміну служби системи.

схемні рішення

Схема парового опалення для конкретного будинку розробляється з тим розрахунком, щоб при максимальній ефективності нести найменші витрати, як на монтаж, так і при подальшій експлуатації. Наприклад, на виробництві вже може знаходитися парогенеруючого обладнання, яка бере участь в технологічному ланцюжку. До нього доцільніше додатково приєднати обігрівальні радіатори, ніж оснащувати приміщення будь-якої іншої системою. Звичайно, можливість подібного підключення повинна підтверджуватися розрахунками. Для приватної будівлі, в якому є піч, на її базі шляхом деякого доопрацювання також можна налагодити роботу такої схеми. Або ж, виконавши розрахунки і підібравши відповідні обладнання та матеріали, від котла до насоса, побудувати систему «з нуля».

Парове опалення може функціонувати, будучи реалізовано різними способами. Якщо взяти такий параметр, як тиск пара в системі (абсолютне), то можна виділити наступні варіанти:

• вакуум-парової (до 0,10 МПа);
• з низьким тиском (від 0,10 до 0,12 МПа);
• з підвищеним тиском (від 0,12 до 0,17 МПа);
• з високим тиском (св. 0,17 МПа).

Для забезпечення тривалої безаварійної роботи потрібно виконати розрахунок, щоб після монтажу труби та ін. З'єднувальні елементи, котел, насос, радіатори і т. Д. Не вийшли з ладу через їхню нездатність витримувати тиск в системі. Парове опалення, в залежності від того, яким чином здійснюється надходження води в парогенератор по завершенні попереднього циклу, розпадається на два види: замкнутий і розімкнуте. У першому варіанті відсутня насос.

Схема парового опалення

Рідина стікає під впливом собою ж утвореного стовпа, т. Е. Самопливом. Даний варіант характерний для системи парового опалення з низьким тиском, в якій радіатори розташовуються на досить високому щодо котла рівні. У розімкнутої схемою присутні колектор і насос, який подає воду в котел. Даний варіант застосовується там, де монтаж системи з самопливних способом повернення води неможливий або недоцільний.

Конструктивно парове опалення в частині сполучних елементів може реалізовуватися одним з двох способів:

• двотрубних;
• однотрубним.

У першому випадку система парового опалення прокладається з двох каналів - паропроникну і конденсатопроводящего. Радіатори приєднуються до них паралельно вертикальними відводами. У другому випадку пар і вода, утворена в процесі конденсації, переміщаються послідовно крізь пристрої і елементи схеми. Відкритість чи закритість останньої визначається наявністю або відсутністю безпосереднього зв'язку з повітрям зовнішнього середовища.

Відкритість характерна для систем з низьким тиском. В цьому випадку замкнутого виду схема має контакт з повітрям за допомогою труби «сухого» конденсатопроводу, а разомкнутого виду (з насосом) - за допомогою колектора. Парове опалення з підвищеним і високим тиском обладнується по закритому принципом.

Розрахунок і монтаж

Парове опалення, як і майже будь-яке інше, вимагає уваги до етапу його проектування. Виконання теплогідравлічного розрахунку має на меті комплектування схеми обладнанням з оптимальним набором параметрів. Він об'єднує:

• гідравлічний розрахунок, в результаті якого прояснюються характеристики паропроникну і конденсатопроводящіх труб;
• тепловий розрахунок батарей парового опалення, за підсумками якого стають відомими їх геометричні та інші показники;
• підбір функціонального обладнання (котла, насоса і т. п.) і ін. складових схеми.

Монтаж системи парового опалення схожий на установку водяного. Різниця визначається тим, що складові частини піддаються впливу більш високої температури. Тому ізоляція радіаторів і труб для парового опалення - звичайна справа. Перед початком експлуатації схему піддають випробуванням, основною метою яких є:

1. Перевірка рівномірності подачі пари в опалювачі і відсутності його пропускання в конденсатопроводящую трубу.
2. Оцінка герметичності контуру і перевірка витримування їм робочого тиску.

Розглянутий вид опалення являє собою трохи застарілий, але перевірений і надійний варіант обігрівальної системи. Найбільше він прийнятний і вигідний для підприємств, що мають відповідне обладнання. Але і власники індивідуальних будівель цілком здатні взяти його на озброєння, за умови грамотного підходу до розрахунку і монтажу схеми.

Робимо систему парового опалення своїми руками

Власнику будинку часом непросто визначитися з вибором для нього життєзабезпечуючих комунікацій. Залежно від віддаленості житла від промислової цивілізації, провести централізовано деякі з них навряд чи представляється можливим. У таких випадках доводиться встановлювати автономні системи. Тут важливо забезпечити баланс між витратами ресурсів і корисним результатом. У частині обігріву кімнат в холодний сезон один з вірних способів добитися хорошого клімату будинку - розробити і змонтувати парове опалення своїми руками.

Що це за система

Така система має в складі порівняно небагато позицій. З основних частин це:

1. Пристрій пароутворення, в якості якого в приватному будинку може служити відповідного виду котел або піч.
2. Радіатори, аналогічні тим, що застосовуються в водяних системах;
3. Труби, фітинги та т. П Елементи для з'єднання першого пристрою з другими.

Додатково в ряді варіантів реалізації даної схеми обігріву будинку може також бути присутнім насос. Він встановлюється тоді, коли циркуляція щотепло речовини в системі неможлива природним чином. Загальний принцип дії цього опалення описується так:

• в теплообмінному контурі печі (котла), в якій прогорають дрова (або ін. носій енергії), вода стає паром;
• пар переміщається по трубах в радіатори;
• в радіаторах відбувається процес конденсації вологи, що супроводжується підвищенням температури їх поверхонь;
• волога стікає в збірний резервуар, а з нього - назад в піч (котел), при цьому на останньому етапі їй може «допомагати» насос.

У схемі без насоса самоплив вологи забезпечується за умови правильних розташування і нахилу складових частин і сполучних елементів один щодо одного. Переваги та недоліки даної обігріває системи випливають з властивостей, притаманних циркулюючому в ній щотепло речовини. Позитивно тут те, що:

• швидкість роботи висока - радіатори спритно стануть гарячими незабаром після пуску котла;
• майже 100% ККД пристрою пароутворення - робота без тепловтрат і з максимальною тепловіддачею в опалювачах;
• система економічна, що забезпечується викладеного вище пункту і скромними габаритами складових частин і сполучних деталей;
• система не боїться «переохолодження» - при розморожуванні ушкоджень, швидше за все, не буде.

Незручною стороною такої системи є:

• розжарену поверхню радіаторів і сполучних деталей до температури, здатної спричинити опіки живих істот при контакті з ними;
• неможливість зміни температури окремих радіаторів;
• скорочення терміну експлуатації обладнання і з'єднувальних деталей через жорстких умов їх роботи.

Як і з чого збирати

Для того щоб правильно підібрати обладнання і матеріали для опалення будинку, а потім їх належним чином встановити, слід спочатку провести невеликі проектні дослідження. Їх завданням є:

1. З'ясувати, яка схема в даному будинку буде оптимальною.
2. Визначити положення і протяжність контурів сполучних деталей, включаючи всі необхідні повороти, розгалуження і т. П, а також місця розміщення обладнання, в першу чергу котла і радіаторів.

Перший пункт передбачає аналіз існуючих варіантів реалізації парового опалення і їх застосовність до особливостей даного будинку. По-перше, система може функціонувати при певному рівні тиску пара. Їх існує чотири категорії - від наднизького (вакуум-парового) до високого. Останнє (до 6 атм.) Доцільно застосовувати, якщо будинок досить великий. По-друге, варіанти системи виділяють по тому, яким шляхом волога повертається в котел. Її можна провести через збірний резервуар, з якого перекачати за допомогою насоса - це буде відкритий спосіб. А можна - самопливним чином, за рахунок тиску, що забезпечується водяним стовпом достатньої висоти, - це закритий спосіб.

По-третє, контур, утворений з'єднувальними деталями, може бути одиночним або подвійним. Останній використовується частіше, оскільки перший, можливо, побудувати далеко не завжди. Для цього треба, щоб труби і обладнання утворювали послідовність, що забезпечує рух, як пара, так і конденсату, в одному напрямку, за рахунок ухилів і кутів. А значить, котел повинен розташовуватися істотно нижче опалювачів. У подвійному варіанті для подачі пари і відведення вологи служать різні труби. При цьому поряд з опаленням та ж система здатна забезпечити також гаряче водопостачання.

Другий пункт має на увазі теплогідравлічний розрахунок майбутньої схеми обігріву будинку. Тут потрібно визначити конкретні параметри устаткування, які будуть найкращими в даній будівлі. По-перше, необхідно з'ясувати потужність котла.

Залежно від загальної площі обігріву, приблизні співвідношення такі:

• до 200 кв. м - до 25 кВт;
• до 300 кв. м - до 30 кВт;
• до 600 кв. м - до 60 кВт;
• до 1200 кв. м - до 100 кВт.

По робочому паливу пристрій слід підбирати з тих елементарних міркувань, щоб застосовуваний вид енергоносія був найдоступнішим і найдешевшим в даній місцевості. По-друге, геометричні характеристики і матеріал труб повинні забезпечувати витримування ними впливу пара і тиску в системі протягом усього передбачуваного (розрахункового) терміну служби. Найбільш підходящим для цієї мети є прокат з легованої сталі або міді. Однак це не найдешевший варіант. По-третє, розміри і матеріал радіаторів також повинні сприяти довговічності і ефективності роботи системи обігріву.

Особливості монтажу залежать від обраного варіанту реалізації схеми. Необхідно також уважно вивчити рекомендації, що даються виробниками обладнання і матеріалів. І, зрозуміло, дотримуватися їх, звертаючи увагу на такі речі, як відстань від котла до стін і стелі кімнати, вимоги до вогнестійкості ізоляційних і оздоблювальних матеріалів, до наявності і продуктивності вентиляційних систем і т. П. В цілому, встановити парову систему можна шляхом послідовного виконання таких етапів:

• підготовка місць під монтаж устаткування та сполучних деталей;
• установка котла і радіаторів в підготовлених місцях;
• монтаж труб і приєднується до них додаткового обладнання (приладів контролю, різної арматури, запобіжних і ін. клапанів і т. п.);
• контроль працездатності схеми і всіх її пристроїв і елементів.

Дізнавшись докладніше про те, як зробити парове опалення, зовсім нескладно втілити цю ідею в життя. Зрозуміло, для цього потрібно певного рівня кваліфікація. Але це справа наживна, а найголовніше - бажання і наполегливість в досягненні мети.