Схема парового отопления в частном доме

Как сделать паровое отопление в частном доме своими руками – виды систем, выбор котлов, труб

При обустройстве собственного дома возникает масса вполне понятных затруднений – ведь нужно провести электричество, газ, воду и создать отопительную систему. Каждый вопрос требует детального рассмотрения, но в рамках данной статьи будет рассмотрена одна из разновидностей отопительных систем – паровое отопление. О том, как провести паровое отопление в доме, и пойдет речь в этой статье.

Особенности парового отопления

Существует много отопительных приспособлений и вариантов их использования в частных домах. Паровое отопление, хоть и не является особо популярным, вполне может выступить в качестве единственного отопительного контура. Все дело в перечне достоинств такого отопления, среди которых – надежность, универсальность и функциональность, подкрепленные довольно высокой эффективностью, проверенной многолетним опытом использования паровых систем. К тому же, подобные системы отличаются простотой монтажа и эксплуатации, что тоже довольно важно, особенно если есть желание сэкономить на установке отопительного оборудования.

Принцип работы парового отопления выглядит следующим образом:

В качестве источника тепла используется паровой котел;
Пар, используемый для транспортировки тепла по трубопроводу малого диаметра, забирается из паровой турбины или же редукционно-охладительной системы;
Попадая в систему, пар конденсируется и под воздействием гравитационной силы возвращается к котлу;
Если контур отопления разомкнут, то конденсат возвращается в котел за счет насоса. Такой принцип работы парового котла достаточно прост и эффективен.

Высокая эффективность парового отопления возможна только в том случае, если для его обустройства используется качественное оборудование, соответствующее всем стандартам и требованиям. Именно поэтому перед тем, как сделать паровое отопление, нужно подобрать качественные комплектующие, которые позволят создать надежную и безопасную систему.

Виды парового отопления для частного дома

Паровое отопление в частном доме может выполняться по двум принципиальным схемам:

Одноконтурное отопление. Как следует из названия, такая паровая печь для дома имеет лишь один контур, предназначенный исключительно для транспортировки тепловой энергии к жилым помещениям.
Двухконтурное отопление. Такая схема парового отопления в частном доме состоит из двух контуров, один из которых обеспечивает работу отопления, а второй необходимо для функционирования горячего водоснабжения.

Чтобы система могла работать правильно, в ней нужно использовать специальный котел для парового отопления и подходящие радиаторы. Все дело в том, что пар разогревается до высокой температуры, которая иногда превышает 100 градусов, и давление при этом также довольно высокое. Трубопровод системы может располагаться как горизонтально, так и вертикально. Разводка магистралей может выполняться по нижней или верхней схеме. При подборе труб нужно главным образом оценивать особенности помещений, в которых они будут располагаться.

Выбор парового котла

Ключевым элементом парового отопления является паровой котел для отопления дома, вырабатывающий разогретый пар, который используется для обогрева. Выбирать отопительный котел нужно очень внимательно, изучая его характеристики и прикидывая, насколько конкретная модель подойдет для здания, имеющего свои особенности.

В зависимости от используемого топлива выделяют следующие виды паровых отопительных котлов:

Твердотопливные (работают на угле и торфе);
Жидкотопливные (бензин и дизельное топливо);
Газовые (природный или сжиженный газ);
Комбинированные.

Несмотря на возможность использования разного топлива, все котлы для парового отопления для дома имеют схожую конструкцию. Основные элементы любого котла – топочная камера, куда закладывается топливо, зольник, собирающий в себе твердые частицы продуктов сгорания, и горелка. Также в конструкцию входит специальный барабан, к которому крепятся все трубы, узлы системы и предохраняющие элементы.

Одним из наиболее важных параметров подобного оборудования является давление, которое измеряется в атмосферах. Среднее давление в паровом отоплении составляет 6 атмосфер, но в некоторых случаях возможные существенные отклонения от этой нормы.

Трубы для парового отопления

Используемые в системе парового отопления трубы влияют не только на ее эффективность, но и на себестоимость конструкции. Впрочем, окончательный выбор зависит от множества факторов, среди которых не только стоимость материалов, но и особенности системы, и вопрос надежности, и личные требования хозяина – и обо всем этом нужно подумать еще перед тем, как провести паровое отопление.

Паровое отопление частного дома чаще всего обустраивается с использованием следующих видов труб:

Медные трубы. Данный вид труб отличается максимальными показателями прочности, надежности и безопасности. Медные трубы без проблем выдерживают любые температуры, которые могут возникнуть в контуре парового отопления, и хорошо сопротивляются внутреннему давлению системы. Впрочем, за эти достоинства придется основательно заплатить, причем в буквальном смысле – стоимость медных изделий очень высока.
Нержавеющие и оцинкованные трубы. Такие трубы соединяются друг с другом при помощи резьбы. Материал довольно прочный, надежный, и при этом стоит на порядок дешевле медных труб.
Стальные трубы. Монтаж стальных труб выполняется при помощи сварочного аппарата, что существенно усложняет процесс монтажа и требует массы времени. Трубы из стали имеют достаточно высокие показатели прочности и надежности при сравнительно небольшой цене, но подвержены коррозии (ее воздействие можно снизить при помощи специальных обработок).

Заключение

Собранное своими руками паровое отопление в частном доме позволяет создать максимально комфортную атмосферу при сравнительно небольших затратах времени, сил и финансов на обустройство системы. Грамотное проектирование и качественный монтаж отопления обеспечат эффективную и бесперебойную работу всех элементов паровой отопительной системы.

Особенности устройства парового отопления в частном доме

Паровое отопление не отличается сложностью схемы. Собрать её возможно своими руками, но рекомендуют обратиться за помощью к специалистам. Обогрев паром экономичен, не требует высоких затрат при монтаже, система проста в эксплуатации. Температура воздуха повышается в течение нескольких минут. Котлу не требуется много времени для разогрева.

Отопительная система не размораживается, что важно, если используют обогрев в зимнее время не каждый день. Паровое отопление разрешено устанавливать только в частных домах. В многоквартирных домах используют водяной обогрев. Как собрать магистраль? Какую схему использовать?

Схема гравитационного отопления

Монтаж отопления требует проекта, в котором расписывается схема, оборудование, отмечается эффективность предприятия. Самой простой является система парового отопления в частном доме гравитационного типа. Теплоноситель и конденсат продвигаются по магистрали под действием гравитации.

Монтаж предполагает следующую схему:

котёл или паровой генератор, в котором находится вода и нагревательный элемент; при создании определённых условий, увеличения температуры и давления, вода быстро закипает, образуя пар;
паропровод;
обогревательные приборы;
отвод конденсатора.

В котле вода преобразуется в пар, который проходит в магистраль. Паропровод устанавливают под наклоном в сторону радиаторов. Под действием гравитации он быстро достигнет обогревательных приборов. В радиаторах пар охлаждается, отдавая тепло. Батареи разогреваются до высокой температуры за короткое время. Рекомендуют подобрать защитные панели для радиаторов, чтобы не получить ожог при соприкосновении с ним.

Охлаждаясь, пар образует конденсат. Его необходимо вывести из радиатора. Для выведения используют отводы. Трубы устанавливают под наклоном к котлу. Под действием гравитации жидкость будет стекать обратно в топку. Процесс циркуляции возобновляется.

Как делают паровое отопление в частном доме своими руками? Система гравитационного парового отопления является закрытой. В ней нет дополнительного оборудования.

Важно правильно подобрать котёл, радиаторы и трубы для магистрали. В частных домах устанавливают отопление низкого давления. Это означает, что на выходе давление пара не должно превышать 170 кг/м2. Первоначальная температура достигает 150 0С.

Для небольшого дома предусматривают однотрубную систему отопления. Пар поочерёдно проходит во все радиаторы, и по этой же трубе возвращается в бойлер. На последнем приборе температура снижается, поэтому рекомендуют сделать в радиаторе дополнительные секции.

Однотрубное устройство парового отопления удешевляет монтаж магистрали, но есть риск возникновения гидроудара. Конденсат может перекрывать выход пара, что приведёт к повышению давления в трубах и отопительных приборах. Может случиться разрыв.

Миновать гидроудара и аварийной ситуации возможно при использовании двухтрубной системы обогрева. Через одну трубу в приборы поступает пар. Внизу каждого радиатора монтируют отвод для конденсатора. В этом случае теплоноситель и жидкость находятся в разных трубах.

Отводы соединяются с центральным конденсатопроводом. Это труба, по которой жидкость поступает в котёл. Её устанавливают под наклоном к топке.

Источник обогрева может быть различен. Чтобы паровое отопление в частном доме было полностью автономно, выбирают котлы на дровах, угле, солярке, на газе. Для топки оборудуют котельную: рекомендуют выстроить отдельное помещение. Электрический котёл устанавливают в доме. Он компактный, безопасный и эффективный. В этом случае система обогрева не будет автономной. Её работа зависит полностью от подачи электричества.

Радиаторы рекомендуют устанавливать под окнами. Для окна это будет дополнительным обогревом, что предотвратит запотевание стёкол и изменение точки росы. Отопительный прибор должен занимать 70% площади окна. В этом случае тёплый воздух, поднимаясь вверх, создаёт тепловой барьер холодным потокам, которые идут от окна. Если радиаторы будут маленькими, то под ними будут образовываться холодные зоны.

Схема принудительного отопления

Для устройства парового отопления в частном доме может быть спроектирован обогрев с принудительной циркуляции воды. Система является открытой.

Для монтажа магистрали предусматривают следующую схему:

котёл;
пароотвод;
обогревательные приборы;
конденсатопровод;
накопительный бак; в него поступает жидкость из радиаторов;
циркуляционный насос; он закачивает жидкость из бака в котёл.

Принудительное отопление считается более эффективным. Его используют для дома большой площади. Выбирают двухтрубную или коллекторную систему монтажа. Принудительная система может быть двухконтурной. Отдельную магистраль выстраивают для отвода горячей воды для хозяйственных нужд.

Своими руками паровое отопление двухконтурного типа сделать непросто. Требуется начертить схему, предусмотреть расположение вентилей, насоса, бака для конденсата, устройство коллекторов.

Этапы монтажа парового отопления

Схема и гравитационного, и принудительного отопления проста и понятна. Если есть навык сварных работ, то магистраль можно установить самостоятельно. С чего начинают сборку? Как сделать паровое отопление?

Магистраль рекомендуют собирать с установки радиаторов. Их количество зависит от площади помещения. Устанавливают приборы под окнами. Определяют схему отопления и подключения приборов к системе. Чаще всего используют боковое и диагональное подключение. Укрепляют радиаторы на стенах с помощью кронштейнов.
Производится установка трубопроводов. При боковом подключении в местах присоединения трубы к радиатору используются запорно-регулирующие вентили и переходные гайки. В нижней части устанавливается переходная гайка и заглушка. Проводят поочерёдное подключение всех радиаторов.
В нижней части прибора устанавливают конденсатопровод. Он соединяется с центральным трубопроводом, по которому жидкость попадает в бак.
Сверху бак соединяется с конденсатопроводом.
Снизу монтируют отвод для воды, которая поступает в бойлер.
К отводу подсоединяется циркуляционный мотор и фильтр для воды.
Проводят монтаж котла.
Замыкают контуры. Подключают магистраль к котлу.
Проводят тестирование всей системы отопления.

В принудительной системе отопления используют насос сухого или мокрого типа. КПД у мотора сухого типа выше, но работает он шумно. Эксплуатационный период продолжительный, более 15 лет. Насос мокрого типа имеет меньший КПД, но при работе шума значительно меньше. В насосе циркулирует вода. Прослужит он 10 лет. Как правильно установить насос?

Циркуляционный мотор при принудительном паровом отоплении устанавливают в разрыв конденсатопровода. Вал мотора находится горизонтально. Клеммная коробка должна находиться сверху. Мотор подключают к электрическому кабелю: сечение 0,75 мм. Расстояние между контактами не должно быть менее 3 мм. Обязательно предусматривают заземление оборудования.

Перед устройством устанавливают фильтр для воды или грязевик. В противном случае грязь заблокирует работу крыльчатки. С двух сторон устанавливают шаровые краны. С их помощью можно легко отключить насос от системы отопления, чтобы отремонтировать его или провести замену.

Паровое отопление оборудуют не только в домах. Паром можно обогревать теплицы, хозяйственные постройки, гаражи, мастерские. Необходимо следить за качеством узлов соединения. Швы являются слабым местом системы. Они уязвимы под действием высокой температуры и давления теплоносителя.

Схема отопления частного дома – пар и вода

Если частный дом предназначен для постоянного круглогодичного проживания, то к вопросу отопления стоит отнестись серьезно. Конечно, речь идет не об отдельных обогревательных приборах, а о системе отопления. Нужно все точно рассчитать и составить план работ.

Устройство систем отопления

Рассмотри такие вопросы: схема парового отопления частного дома и схема водяного отопления дома.

Схема водяного отопления частного дома предусматривает, что в роли теплоносителя будет выступать вода или антифриз. Первоначально вода нагревается внутри котла и затем поступает к радиаторам, которые и дают тепло воздуху в помещении. Остывшая вода вновь поступает в котел и заново повторяется процесс.

Система водяного отопления частного дома является самой популярной, потому как вода отличный теплоноситель и при отключении системы, она еще долго сохраняет тепло и нагревает помещение.

Схема отопления жилого дома воздухом менее известна. Теплоносителем выступает нагретый воздух. Воздух, так же, как и вода нагревается в котле и по воздуховодам перемещается в помещение, обогревая его. Остывший воздух забирается воздуховодами обратно для нагрева. При использовании воздуха для отопления, необходимы чертежи отопления частного дома и точные расчеты. Это связано с тем, что воздух в отличии о воды, может реагировать на возможные препятствия.

Схема парового отопления частного дома – это своеобразный промежуточный вариант между воздушным и водяным отоплением. Отопление помещения паром происходит следующим образом. Вода в котле нагревается, испаряется, а пар идет в трубы и подается к радиаторам. После остывания, пар конденсируется и снова стекает по трубам к котлу.

Схема парового отопления частного дома обеспечивает быстрый подогрев радиатора, а значит и быстрый прогрев комнаты.

Фото каждой из схем и видов отопления можно увидеть в интернете, вписав в поисковую систему запрос: «схема отопления частного дома, фото».

Паровое отопление. Принципы работы

Основными преимуществами парового отопления является экономичность и скорость прогрева, которая выше, чем у водяной системы. Но есть и определенные недостатки паровой системы нагрева:

сильно нагревается поверхность радиатора;
быстрый износ трубопроводов и котла;
самый большой недостаток – невозможно регулировать режим нагрева.

Основой частью системы этого вида отопления является то место, где закипает вода − котел. В котел подается топливо, благодаря которому вода закипает и превращается в пар. В коллекторе подачи создается давление и пар поступает в трубы, а по трубам к радиатору. Конденсируясь, пар снова поступает в котел.

В зависимости от способа поступления конденсированного пара в котел, схема обогрева и делится на открытую и закрытую. Открытая система включает в себя накопительный бак для конденсата.

Схема закрытого отопления частного дома предусматривает наличие широкой трубы для конденсированного пара.

Самостоятельная установка такой системы отопления — очень сложный процесс и требует предварительного составления всех необходимых расчетов: мощности котла, количества топлива.

Структура отопления воды паром и виды топлива

Система парового отопления включает в себя необходимые узлы:

котел для нагрева воды;
выпускной клапан;
трубы;
радиаторы;
топка и насос.

Разводки труб, в свою очередь, делятся на два вида: двухтрубные и однотрубные. В однотрубных пар и конденсат проходят в радиаторы и обратно в котел по одной трубе. Схема отопления двухтрубная частного дома предусматривает, что одной из труб проходит пар в радиаторы, а по другой возвращается конденсат в котел.

Двухтрубная система – это лучшая схема отопления частного дома, потому что в этом случае есть возможность регулировать температуру при помощи вентиля.

Итак, рассмотрим виды топлива:

твердое топливо;
жидкое топливо;
газообразное.

Часто применяется схема принудительного отопления частного дома.

С помощью принудительной циркуляции теплоносителя, можно создать комфортные условия в помещении любого размера.

Для реализации принудительного отопления можно использовать какие угодно трубы и любой способ подключения отопительных приборов.

Схема отопления дома с массандрой лучшим вариантом предусматривает водяную систему отопления. Это может быть пол с водяным подогревом или другие виды отопления, такие как электричество или инфракрасное отопление.

Водяной обогрев дома

Основой системы отопления здания является котел. Водяной обогрев наиболее доступный и бюджетный вариант обогрева.

Система водяного отопления имеет очень простой принцип работы. Вода нагревается и закипает в котле, затем поднимается вверх по трубам в радиатор, постепенно его нагревая. Остывшая вода снова возвращается в котел, который генерирует ее нагрев. Укладывать трубы нужно с небольшим уклоном. Если не обеспечить это, то система может плохо работать.

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:

Схема парового отопления с верхней разводкой

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.

0 0 голоса

Рейтинг статьи