Паровое отопление в частном доме

Как сделать паровое отопление в частном доме своими руками

Одно из весомых преимуществ частного дома – индивидуальная отопительная система. Ее владелец самостоятельно определяет для себя начало и окончание сезона, решает, как часто и как сильно обогревать свое жилище.

Многие хозяева выбирают паровое отопление в частном доме, потому что оно является одним из самых производительных и экономически выгодных. В будущем оно может быть автоматизировано и совмещено с теплым полом.

Мнение о том, что паровое отопление слишком сложно монтируется – ошибочно. Каждому хозяину под силу проделать любой из рабочих этапов самостоятельно, если закупить надежное и качественное оборудование (котел, трубы и трубную арматуру, отопительные радиаторы или конвекторы, прочие расходные материалы и т. д.), ознакомиться с различными вариантами реализации.

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

Принцип работы парового отопления: «за и против»

Когда источник тепла нагревает воду, она начинает образовываться в пар. Последний перенаправляется по трубам к отопительным приборам. В них он конденсирует, оседает на внутренних поверхностях и передает тепло конверторам или радиаторам.

Образовавшийся конденсат перетекает по трубам в емкость для сбора жидкости. С нее он одним из рассмотренных ранее методов (самотечным или напорным) вновь поступает к нагревательному элементу и цикл повторяется заново.

Очень важно учесть две особенности, без которых паровое отопление в частном доме будет неэффективным. Они направлены на предотвращение поступления конденсата внутрь паропровода:

• На стыке двух устройств предусматривают установку конденсатоотводчиков или подпорных шайб
• Уклон основной магистрали рекомендуется делать по направлению движения пара

«За и Против» парового отопления

Наравне с прочими разновидностями отопительных систем паровая имеет свои положительные и отрицательные стороны. Если сравнивать ее с классическим водяным отоплением, можно отметить следующие преимущества:

• Не зависимо от отапливаемой площади, пар будет доставлен в любую самую дальнюю точку системы и при этом не утратит своей нагревательной способности
• Посещения значительно быстрее прогреваются
• Высокий коэффициент отдачи тепла в окружающую среду
• Нет необходимости прокладывать по дому трубы большого диаметра и крепить к стене крупногабаритные радиаторы
• Экономически выгодней в процессе эксплуатации

Преимуществ множество, но прежде чем сделать выбор в пользу парового отопления, необходимо знать его недостатки:

• Срок службы на 25-30% меньше, чем у водяных отопительных систем
• Очень трудно регулировать теплоотдачу
• В процессе работы много шума

Высокий коэффициент отдачи тепла достигается благодаря быстрому нагреву отопительных приборов до больших температур. Иногда поверхность разогревается до 90-95 градусов, становясь опасной. Отопительные радиаторы, чтоб не получить ожег, рекомендуется закрыть защитными экранами и устанавливать в наиболее недоступных местах для детей.

Возможно вас так же заинтересует инструкция по монтажу водяного отопления

Выбираем подходящие трубы

Разнообразие труб для отопительных систем на рынке очень велико. Весьма трудно сказать, какие из них лучше подойдут при обустройстве парового отопления – окончательное решение принимается исходя из собственных пожеланий и материальных возможностей.

Пластиковые и полипропиленовые модели не подойдут, так как они не в состоянии выдерживать высокие температуры в процессе эксплуатации. Остановить свой выбор рекомендуется на одном из следующих вариантов:

Одними из более долговечных и надежных считаются медные трубы. Они себя отлично показали при работе с теплоносителями, температура которых близка к 100 градусам. Немаловажное преимущество – устойчивость к повышенному давлению и его резкому перепаду.

Однако цена медных труб значительно дороже иных рассматриваемых вариантов. В среднем стоимость отопительной системы для частного дома площадью около 100 кв. м. обойдется на 20-25% дороже.

Стальные трубы прекрасно выдерживают высокие температуры и постоянные перепады давлений. Их рыночная стоимость более низкая и, как следствие, доступна широкому кругу потребителей.

Экономия средств не случайна. Главным недостатком использования стальных труб является невысокая антикоррозийная устойчивость. Соединять между собой изделия необходимо сварочным методом, поэтому придется наверняка заказывать услуги мастера.

Оцинкованные или нержавеющие трубы

Оцинкованные или нержавеющие трубы очень похожи по своим показателям на медные. Они прекрасно переносят высокие температуры, скачки давления. Они не нуждаются в сварке – достаточно приобрести соответствующего диаметра фитинги. Главным недостатком изделий является стоимость.

Читайте так же о том как своими руками сделать отопление в гараже

Выбор котела

Одним из важнейших элементов, обустраивая паровое отопление в частном доме, является отопительный котел, который должен быстро разогревать воду до состояния парообразования. Основной акцент необходимо сделать на его выборе.

Самый главный критерий– мощность оборудования. Она зависит от отапливаемых площадей. Глядя в техническую документацию, рекомендуется придерживаться следующих соотношений:

• До 200 кв. м. – около 25 кВт
• До 300 кв. м. – около 30 кВт
• До 600 кв. м. – около 50 кВт

Чтоб не ошибиться наверняка, рекомендуется выбирать мощность котла следующим образом: 10 кВт на каждые 100 кв. м. отапливаемых помещений.

Ключевым элементом отопительного оборудования является барабан, предназначенный для крепления измерительных приборов контроля за рабочими показателями, трубопроводной системы и автоматических предохранителей.

Также стоит обратить внимание на рабочий вид топлива – от него будут зависеть расходы на отопление. Широкую популярность начинают набирать электрические модели, прекрасно подходящие для регионов с ночным тарифом. Комбинированные установки дают возможность использовать твердотельные или жидкие виды топлива.

Если говорить о моделях, работающих на природном газе – они получили наименьшее распространение. Являясь одним из самых доступных энергоносителей, гораздо выгоднее обустроить с его помощью классическое водяное отопление.

Несколько схем реализации парового отопления

Соорудить паровое отопление своими руками не трудно, однако необходимо знать возможные схемы реализации и выбрать наиболее подходящие из них. Предстоит ответить на 2 основных вопроса:

• Однотрубная или двухтрубная будет система
• Разомкнутая или замкнутая разводка

Однотрубная или двухтрубная система

Необходимо определиться, каким из двух вариантов будут прокладываться трубы по дому:

• Однотрубная система
• Двухтрубная система

Реже используют однотрубную систему. так как в ней очень трудно регулировать паровой поток. Установка дополнительных устройств значительно увеличит первоначальные затраты на отопление.

Двухтрубная система потребует большего количества труб, однако она проще в монтаже и эксплуатации. Достаточно установить на выход термостатирующий конденсатоотводчик и на вход регулирующий вентиль.

Разомкнутая или замкнутая разводка

Конденсирующая жидкость может возвращаться обратно к нагревательному элементу по одному из двух контуров:

В разомкнутой системе конденсат поступает в бак самотеком. В последнем скопившаяся жидкость насосом подается на нагреватель. Необходимо правильно проложить трубы и выдержать уклон, чтоб вода стекала без определенных препятствий.

В замкнутой системе необходимо предусмотреть, чтоб на входе и выходе была достаточная разница давления для перетекания жидкости. При этом следует разместить паросборник таким образом, чтоб он был значительно ниже относительно отопительных радиаторов.

Приступаем к работе

Располагать отопительный конвектор необходимо под каждым из окон. Таким образом он будет препятствовать появлению холодных сквозняков, быстро обогревая воздушные потоки.

Затем производится выбор и расчет прокладываемых труб. Очень важно правильно подобрать диаметр: внутренний объем должен составлять около 2 л на квадрат. Лучше остановиться на изделиях 20-25 мм в диаметре.

Установка котла рекомендуется в подвальном помещении, так как нагретый пар будет подниматься вверх. Если дополнительно совмещена водяной теплый пол – котел располагают выше половой поверхности.

Если обустраивается система «теплый пол», рекомендуется приобретать двухконтурный котел. Дом и пол должны работать независимо. Иногда умельцы около половой поверхности выводят помпу, однако такая система становится менее эффективной и более уязвимой.

Обустроить паровое отопление в частном доме способен каждый желающий своими руками, однако приступать к работе необходимо обдуманно. Потребуется взвесить все «за или против», сравнить с классической водяной системой.

Стоимость оборудования и прочих комплектующих соизмерима с затратами на классическое водяное отопление. Благодаря этому оно доступна для широкого круга хозяев частных строений. Однако специалисты все же не рекомендуют обустраивать его в доме для постоянного проживания. Оно прекрасно подходит для больших коммерческих помещений, складских и хозяйственных площадей, больших дач.

Как сделать паровое отопление в частном доме своими руками

Несмотря на то, что паровое отопление запрещено для применения в многоквартирных жилых домах и зданиях общественного назначения в связи с её высокой опасностью для человека, в домах частных её продолжают устанавливать.

Причина достаточно проста. Это десятилетиями проверенные и доказанные преимущества: универсальность подобной системы; её функциональность; надёжность и высочайшая эффективность, подтверждённая потребителями.

Принцип работы

Базовым элементом системы парового отопления является входящий в неё отопительный котёл низкого давления (паровой), главная задача которого заключается в генерации пара, который затем подаётся в систему.
Здесь в процессе движения по отопительным приборам и трубам пар, являющийся, в указанной СО, рабочим телом, осуществляет комбинированную теплоотдачу. Одновременно со снижением его температуры, на внутренних поверхностях отопительных приборов конденсируется водяной пар, что сопровождается выделением почти 2,3 МДж/кг с каждого килограмма. А остывание того же объёма пара почти на 50 градусов приводит к высвобождению 0,1 МДж/кг. Образующийся в результате этого конденсат возвращается в котёл самотёком, либо подаётся туда центробежным насосом.

Что является источником тепла и применяется в качестве приборов отопления

Кроме упомянутого выше котла следует отметить паровую турбину, функционирующую за счёт осуществления отбора пара, а так же установку РОУ (редукционно-охладительную). Последняя решает задачу снижения значения фактической температуры, а также установления рабочего давления рабочего тела котла, в качестве какового выступает пар, до показателей, оценивающихся действующими нормативами, как безопасные для пользователей данной сети.

В конструкцию рассматриваемой СО (парового) обязательно входят:

1. Элементы автоматики и аппаратура контроля;
2. Арматура, как запорная, так и позволяющая выполнять необходимые регулировки;
3. Трубопроводы магистральные, подразделяющиеся на:
   • паропроводы;
   • конденсатопроводы;
4. Насосы;
5. Отопительные приборы:
   • Регистры. Так именуются трубы различного диаметра со стенками различной толщины, имеющие гладкую наружную поверхность, либо имеющие оребрение, соединённые между собой сваркой;
   • Конвекторы;
   • Отопительные приборы (радиаторы).

Все существующие системы отопления рассматриваемого типа, используемые в жилых помещениях, являются системами низкого давления и делятся на две основных группы по способу подачи теплоносителя в котёл.

Первая система именуется замкнутой. Представляет собой тупиковую двухтрубную систему с сухим конденсатопроводом и верхней разводкой. Поступающий из котла пар проходит по паропроводам и конденсируется в радиаторах. Образовавшийся конденсат подаётся в стояки конденсаторные и по ним самотёком направляется в котёл.
В таких системах котлы, в силу технологических требований, устанавливаются ниже имеющихся в системе нагревательных приборов.
Если это невозможно в силу объективных причин, либо когда давление пара в системе превышает 0,7 атм, то монтируется второй вариант системы, разомкнутая.

В разомкнутой системе конденсат поступает не сразу в котёл, а в имеющийся бак для сбора конденсата. Отсюда он насосом подаётся в котёл.
В таких СО радиаторы отопления относительно котла можно монтировать на любых высотах.

Трубы, применяемые для монтажа

В связи с тем, что система работает при высоких температурах, полимерные трубы любого состава в ней использовать категорически запрещено, т.к. они быстро выходят из строя в подобном режиме эксплуатации. Поэтому для её монтажа применяются трубы, изготовленные из следующих материалов:

• Трубы из стали. Главными недостатками является излишняя подверженность труб из указанного материала влиянию коррозии, а так же необходимость осуществления монтажа подобных труб исключительно сваркой;
• Трубы медные. Считаются наиболее удобными и надёжными, так как они рассчитаны на эксплуатацию при высоких температурах и давлениях. Трубопровод собирается с применением пайки под высокой температурой с использованием припоев, содержащих серебро. Являются самыми дорогими изо всех используемых для обустройства СО;
• Трубы нержавеющие и оцинкованные. Органично объединяют преимущества всех вышеописанных труб. Соединяются резьбовыми соединениями. Демонстрируют высокую устойчивость к коррозионным процессам, но являются достаточно дорогостоящими изделиями.

Выбираем печи и котлы

В качестве отопительного прибора в существующих СО могут использоваться котлы или стационарные кирпичные печи. Последний вариант практически повсеместно уже заменён котлами, поэтому остановимся именно на них.

Выбор отопительного котла происходит по трем показателям:

1. Назначение. До того, как приступить к выбору конкретной модели отопительного котла, покупатель обязан определиться с его назначением. Существует два варианта его использования:
   только для нагрева теплоносителя (работает исключительно на обогрев здания). Такая система именуется одноконтурной;
   параллельно с нагревом теплоносителя обеспечивает горячей водой систему ГВС, подавая горячую воду для санитарных и хозяйственных нужд. Указанную систему именуют двухконтурной;
2. Мощность. Указанная характеристика рассчитывается по специальным формулам или таблицам (точное значение). Определить приблизительно требуемый показатель мощности можно, исходя из того, что на каждые 10 кв. м закладывается 1 кВт;
3. Тип топлива. Определяется с учётом ряда факторов (доступность, стоимость доставки, хранения и эксплуатационные расходы). Все существующие отопительные котлы сегодня делятся по указанному параметру на:
   • Газовые (работают на природном магистральном газе или баллонном сжиженном). Первый вариант считается самым лучшим. Но не всегда существует возможность подключения системы отопления объекта к магистральному газопроводу;
   • Твёрдотопливные (наиболее универсальный и часто применяемый, т.к. может работать на антраците, угле, дровах, пеллетах, строительном мусоре, отходах переработки отдельных видов с/х продукции) и т.п.
   • Работающие на жидком топливе (мазут, дизельное топливо, отработанное масло и т.п.).

Основные этапы обустройства паровой системы отопления

Работы начинаются с разработки и детального просчёта проекта, подбора нужной модели котла и остальных материалов и оборудования.
Далее, при необходимости, в запланированных местах установки отопительных приборов выполняется предварительная подготовка поверхности.
Устанавливается котёл с полным соблюдением всех правил по подключению его к системам: отопления, подачи конденсата, топлива и т.п.
Устанавливаются отопительные приборы, выполняется прокладка труб системы отопления, монтируется регулирующая и запорная арматура, клапаны, насос и т.п.

Использование нержавеющих фланцев при монтаже системы отопления

Все элементы системы отопления, включая отдельные части трубопровода и подключаемые к нему устройства (котёл, насос, контрольное и измерительное оборудование) соединяют с использованием фланцев. В подавляющем большинстве случаев их приваривают, либо привинчивают к концам, которые планируют соединять.
По конструкции фланец – это диск плоской формы, изготовленной из стали высокого качества, по периметру которого проделан ряд отверстий, равноудалённых одно от другого, через которые выполняется крепление с использованием шпилек и болтов. Кроме собственно трубопроводов фланцы широко применяются для соединения различных ёмкостей и аппаратов.
Важно помнить, что все поставляемые фланцы из стали используются комплектом (2 штуки).
Изделия отлично зарекомендовали себя в условиях резких значительных температур, на объектах с повышенной влажностью и т.п.
Для получения более обширной информации о нержавеющих фланцах посетите сайт smartinox.ru

Насколько информация оказалась для Вас полезной?

Стоит ли делать паровое отопление в частном доме

Нынче паровое отопление жилых домов считается пережитком прошлого. В принципе, пар никогда в отопительные системы квартир и не подавался, а только от котельных до тепловых пунктов. Это выражение давно вошло в обиход и в простонародье означает как раз обычное водяное отопление. Тем не менее в интернете часто можно встретить рекомендации о том, как надо монтировать в частных домах паровые системы. В данной статье будет разъяснено, почему обогревать свое жилище паром недопустимо.

Особенности парового отопления

В советские времена на многих промышленных предприятиях, чьи котельные производили пар для технологических нужд, организовывалось отопление, где он служил теплоносителем. В качестве батарей применялись регистры либо стальные конвекторы, а котел для парового отопления обеспечивал давление в системе 3 Бар и выше при температуре теплоносителя более 130 ºС. При этом поверхность регистров представляла опасность ожогов для работников предприятия.

С тех пор на подавляющем большинстве предприятий прошла реконструкция и осуществлен переход на водяное или воздушное отопление. Но, как мы уже отмечали, множество интернет-ресурсов дают рекомендации по монтажу парового отопления в частных домах, что само по себе нонсенс. Это мотивируется тем, что система парового отопления в частном доме:

• не требует радиаторов больших размеров, оттого что температура теплоносителя гораздо выше;
• обеспечивает очень быстрый прогрев помещений;
• нуждается в трубопроводах меньшего диаметра, чем водяная;
• обойдется дешевле в оборудовании и монтаже.

Чтобы развеять все мифы и избавить домовладельцев от непоправимых ошибок или пустой траты времени на изучение всех аспектов, мы рассмотрим принцип работы парового отопления и перечислим все его особенности. Итак, вначале котельная установка производит пар определенной температуры и давления, эти параметры напрямую взаимосвязаны. Например, при температуре 133 ºС давление пара составляет 3 Бар, при 140 ºС – 3.5 Бар, а при 144 ºС – 4 Бар.

Пар под давлением движется по трубопроводу, чей диаметр должен быть больше, чем для такой же массы воды. Отдавая тепло в радиаторах, он конденсируется, но лишь частично, в результате чего получается пароводяная смесь. Двигаясь назад по конденсатопроводу, она проходит процесс вторичного вскипания, что чревато гидроударами. Чтобы паровое отопление на дровах или другом топливе функционировало нормально, следует выполнить такие требования:

• чтобы избавиться от пароводяной смеси, на каждой ветви нужно ставить специальный разделитель – конденсатоотводчик;
• систему можно собирать только из стальных бесшовных труб (например, по ГОСТ 8732–78). Трубы водогазопроводые, медные, а тем более полимерные использовать для пара недопустимо;
• все отопление частного дома должно монтироваться на фланцах или сварке, обычные муфтовые соединения потекут через полгода;
• запорно — регулирующая арматура тоже нужна специальная, предназначенная для работы с паром.

О паровых котлах и их обвязке

Тепловая установка для производства пара не в пример сложнее водогрейного котла. Ей приходится работать с высоким давлением и температурой, поэтому качество применяемого металла выше, а толщина — больше. Кроме того, агрегат оборудован дорогостоящей аппаратурой автоматики и безопасности. Ниже на рисунке представлена схема парового котла:

Примечание. В вертикальных версиях паровых агрегатов горелка устанавливается сверху, а в горизонтальных – сбоку.

В силу экстремальных условий работы установка котла включает в себя и обеспечение водоподготовки. Да, простая вода из крана здесь не подойдет, ее надо обязательно обессолить, очистить и удалить растворенный кислород. В противном случае змеевик, где происходит испарение воды, выйдет из строя очень быстро. На подающем трубопроводе теплогенератора устанавливается сепаратор, не пускающий в трубы не испаренную воду.

Что касается циркуляции, то насос для парового отопления здесь работает иначе. Пар движется по трубам самостоятельно, как и конденсат. Последний поступает в накопительную емкость, установленную в котельной, откуда насос подпитки закачивает его в котел по мере необходимости для повторения цикла.

Из вышесказанного напрашивается вывод, что паровой генератор сложнее, дороже и гораздо требовательнее водогрейного. Не может идти и речи о том, чтобы изготовить паровой котел своими руками, это слишком опасный эксперимент.

Схема парового отопления

По большому счету, схемы систем отопления для пара и воды практически одинаковы. Только в случае с паром усложняется подключение к котлу, появляется дополнительная накопительная емкость для конденсата (ресивер) и аппараты водоподготовки, что и продемонстрировано на схеме:

Независимо от того, своими руками вы собираетесь монтировать отопление, или нанимать специалистов, мы представим 5 аргументов, почему оно не должно быть паровым:

• паровое отопление травмоопасно: разогретые до 130 ºС радиаторы и трубы – источник ожогов для вас и ваших детей;
• отсутствие экономии: осуществлять регулирование температуры в помещениях, обогреваемых паром, практически невозможно;
• покупка и монтаж паровых котлов, а также специальной арматуры обходится гораздо дороже традиционных водяных систем;
• ввод в эксплуатацию оборудования, производящего пар, требует разрешения от соответствующих органов контроля;
• оборудование для генерации пара является источником повышенной опасности. Его сфера применения – промышленное производство.

Водяное отопление от печи

Существует такое понятие, как печное паровое отопление, введенное в обиход еще нашими дедами. Но никакого пара в трубопроводах тут нет, это водяная система с радиаторами, работающая от теплообменника, установленного в топке или газоходе печи. Теплообменники для этих целей бывают двух типов: в виде змеевика или емкости с патрубками. Бак обычно варят из нержавеющей стали, а змеевик делают из толстостенных стальных труб.

Совет. Когда планируется сделать обогрев на даче либо в другом здании с периодическим способом топки, то во избежание размораживания батарей и теплообменника в печке в систему необходимо залить незамерзающую жидкость – антифриз.

Чтобы сделать паровое отопление от печки, нужно выполнить трубную разводку и установить радиаторы. Как правило, мощности теплообменника хватает на хороший нагрев 2–4 батарей, на это количество и надо ориентироваться. Систему можно сделать самотечной, но это загромоздит ваш дом трубами большого диаметра. Если нет острой необходимости, то лучше установить циркуляционный насос и проложить магистрали над полом.

Как и в случае с котлами, сжигающими твердое топливо, на подающий трубопровод следует установить группу безопасности. Процесс горения в топливнике не всегда удается проконтролировать или вовремя приостановить, так что наличие предохранительного клапана с манометром не помешает. Оптимальный вариант, при котором перегрев печного бака практически невозможен – это наличие теплоаккумулятора.

Заключение

Использовать при обогреве частного дома в качестве теплоносителя водяной пар – это дорого, неэффективно и просто опасно. По этим причинам от подобного отопления отказываются даже промышленные предприятия, что производят пар на технологические нужды.

Источники: http://v-teplo.ru/parovoe-otoplenie-doma.html, http://harthaus.ru/remont/otoplenie-remont/kak-sdelat-parovoe-otoplenie-v-chastnom-dome-svoimi-rukami/, http://cotlix.com/stoit-li-delat-parovoe-otoplenie-v-chastnom-dome

Как вам статья?