Батареи парового отопления: виды и назначения

Батареи для парового отопления

Основные вопросы выбора батареи

Радиатор или батарея парового отопления – один из элементов отопительной системы, призванный отдавать тепло от теплоносителя и нагревать воздух в помещении. Исходя из своего предназначения, радиатор должен обладать следующими свойствами:

– хорошей теплопроводностью – иначе говоря, хорошо отдавать тепло. По этой причине радиаторы изготавливаются только из металлов;

– большой прочностью – в централизованной системе отопления, чтобы «протолкнуть» горячую воду до всех батарей многоэтажного дома, используют большое давление, иногда до 10-15 атмосфер; кроме того, иногда в системе случаются разовые «гидравлические удары» – кратковременные повышения давления до нескольких десятков атмосфер;

– устойчивостью к коррозии – теплоноситель (а обычно это вода) при рабочей температуре в системе отопления в 80С весьма активно взаимодействует с металлами, вызывая их коррозию;

– наконец, определенным эстетическим видом – они же устанавливаются в жилых помещениях.

Современная промышленность выпускает множество разновидностей радиаторов, которые отличаются между собой как по внешнему виду, так и по потребительским качествам. Поэтому, прежде чем выбирать батареи для парового отопления, следует выяснить несколько важных вопросов:

– какое количество энергии необходимо, чтобы в вашей квартире (доме) даже в самые лютые морозы поддерживалась комфортная температура? Ведь в большом или плохо утепленном помещении необходимо устанавливать громоздкую и некрасивую, но обладающую хорошей теплоотдачей батарею, тогда, как для небольшой комнаты достаточно маленького изящного радиатора;

– какая система отопления в доме: однотрубная (так называемая «ленинградская») или двухтрубная? Каков диаметр подводящих труб?

– какова максимальная температура и кислотность теплоносителя (от этих показателей напрямую зависит его агрессивность)? Каково максимальное давление в системе (рабочее и испытательное)?

Виды батарей

Чугунные радиаторы. Пришедшие к нам из советских времен, эти старожилы и по сей день не утратили своей актуальности. Чугун из всех материалов обладает наибольшей теплопроводностью, кроме того, практически не подвержен коррозии. Недостатками чугунных батарей являются: хрупкость чугуна (и, соответственно, «нелюбовь» таких батарей к гидравлическим ударам и размораживанию), непрезентабельный внешний вид и большой вес (хотя в последнее время появились чугунные радиаторы более изящных форм, нежели стандартная «гармошка», и даже разноцветные); сложность монтажа.

Стальные радиаторы. Эти батареи для парового отопления бывают двух видов: трубчатые и панельные. Трубчатые состоят из системы соединенных между собой трубок, и установленных между ними теплоотражательных пластин. Трубчатые радиаторы прочные, могут устанавливаться в разных системах отопления, легко монтируются. Единственный недостаток – сталь не так хорошо, как чугун проводит и отдает тепло. Панельные радиаторы сделаны из сваренных между собой гофрированных панелей. Они дешевы, легки в монтаже, но очень боятся гидравлических ударов, поэтому в централизованных системах отопления их лучше не устанавливать.

Алюминиевые радиаторы. По технологии производства разделяются на сборные и литые. И те и другие обладают прекрасной теплоотдачей (не хуже, чем у чугуна), легки и изящны, достаточно прочны. Минус у алюминиевых радиаторов один, но большой – алюминий очень подвержен коррозии. Кроме того, при реакции с теплоносителем, внутри батареи образуется водород, который служит причиной воздушных пробок. В последнее время появились так называемые биметаллические радиаторы, внутренняя поверхность которых выполнена из стали. Такие радиаторы по теплоотдаче не уступают алюминиевым, но не подвержены коррозии, однако значительно дороже в цене.

Почему при одинаковом размере помещений радиатор парового отопления имеет меньше секций, чем радиатор водяного отопления

Установка радиаторов

После установки отопительного оборудования можно приступать к монтажу радиаторов (батарей) отопления. Их мощность рассчитывается в зависимости от площади каждой отдельно взятой комнаты. Место расположения выбирается произвольно. Однако наиболее приемлемый вариант — возле источников холодных потоков воздуха. В доме таковыми являются окна.

Чтобы установить радиатор отопления, необходимо смонтировать систему креплений. Перфоратором сверлят отверстия в стене для установки кронштейнов. Их крепят с помощью дюбелей и цементного раствора. От стены радиатор отодвигают на 2-5 см. Горизонтальное расположение прибора проверяют с помощью уровня.

Схема парового отопления частного дома обзор возможных вариантов

Типовые схемы парового отопления отличаются друг от друга или схемой разводки, или разновидностью генератора, или способом конвекции теплоносителя.

Схема парового отопления частного дома

Причем разводка в паровом отоплении бывает замкнутой или разомкнутой. Кроме того, оба варианта можно смонтировать по однотрубной или двухтрубной схеме. Впрочем, схема разводки влияет скорее на процесс сборки системы, чем на ее эффективность, поэтому сказать что лучше – сложно. Однако следует отметить, что замкнутую однотрубную разводку может собрать даже начинающий специалист по отопительным системам.

В свою очередь, парогенераторы бывают твердотопливными, газовыми или электрическими. Причем наибольшую эффективность демонтирует газовый прибор, а самой распространенной разновидностью является именно твердотопливный парогенератор. Электрический генератор слишком энергоемок и не может выдержать длительного периода эксплуатации без периодических ремонтных работ.

По способу конвекции теплоносителя системы подразделяются на самотечные, где циркуляцию обеспечивает разница плотности между водой и паром, и принудительные, где за циркуляцию отвечает особый насос, генерирующий область высокого давления в конденсатопроводе. Причем с большей эффективностью работает именно напорная система, ведь, чем больше давление в разводке, тем выше отдача от радиатора (батареи-конденсатора).

Поэтому далее по тексту мы рассмотрим, как провести паровое отопление, используя различные схемы разводки и циркуляции теплоносителя. Ну а оптимальный вариант наши читателя смогут выбрать самостоятельно, оценив сложность процесса монтажа системы.

Читать еще:  Как работать заклепочником?

Батареи парового отопления виды и назначения

Оснащение паровым отоплением является неотъемлемым пунктом не только в постройке новых зданий, а и реконструировании старых. Чтобы сделать это правильно, нужно сначала определиться в нужном типе батарей. Так что далее мы рассмотрим, какие батареи можно использовать для парового отопления.

Чугунные батареи

Казалось бы, имея столько новинок техники, глупо было бы устанавливать массивные чугунные батареи. Данные радиаторы обладают рядом преимуществ: они надежны, их можно использовать на протяжении долгого времени, они не требуют больших усилий в очистке теплоносителя.

Кроме того, такие батареи дают течь в очень редких случаях. Целостность чугунных батарей нарушается при ее размораживании. В таком случае хрупкий чугун прорывается из-за большего объема воды. Но это случается крайне редко. Более опасным для данной отопительной системы является высокое давление теплоносителя. Норма давления для элементов этой батареи составляет до 10 атмосфер. Однако этот лимит часто превышается в многоэтажных домах.

Трубчатые батареи

Этот тип батарее отличается большей надежностью за счет системы повышенной теплоотдачи. Кроме того, данные батареи также состоят с механизмов, которые регулируют температуру воздуха и его нагрев в помещении. В отличии от чугунных батарей, данная система рассчитана на более высокое давление теплоносителя. Еще одним огромным преимуществом данного типа является возможность как самому (вручную), так и автоматически регулировать нагрев батарей. Однако, для многоэтажных домов данный тип не подходит через неподготовленность в них воды для таких отопительных систем.

Биметаллические батареи

В последнее время большим спросом стали пользоваться биметаллические батареи. Ничего странного здесь нет, ведь данные отопительные системы имеют умеренную цену, они эластичны, мобильны и имеют высокий показатель теплоотдачи. Данную систему устанавливают по параллельной схеме. В нее интегрирована запорная арматура. Это дает возможность быстро и легко заменить батарею в случае течи. Таким же образом ее отключают от подачи теплоносителя. Однако, как и в случае с чугунными батареями, данная система не выдерживает напряжение более чем в 10 атм.

Экран для батареи

Понятно, что вышеназванные системы обладают не весьма привлекательным видом

Для современных помещений, где большое внимание уделяют интерьеру, данный пункт очень важен. Помочь устранить данную проблему может специальный экран для отопительной батареи

Стоит помнить, что данный аксессуар не должен нарушать нормальную циркуляцию воздуха в помещении. Лучший выбор в данной ситуации — металлические экраны, имеющие высокую теплопроводность. Они не препятствуют нагреванию воздуха в помещении. Кроме того, они сами это делают.

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.

Читать еще:  Стяжка пола с керамзитом: как сделать своими руками?

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:

    С верхней разводкой (паропровод находится под потолком, от него вниз идут трубы к радиаторам, внизу прокладывается конденсатопровод). Такая схема реализуется проще всего, так как горячий пар движется по одним трубам, остывший конденсат — по другим, система стабильна.

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.

Основные виды отопления помещений

Отопление помещений — основа нормальной жизнедеятельности человека. Выделяют несколько основных видов отопления — они предназначены для поддержания нормативной температуры воздуха в помещениях различного назначения, комплексы различаются по принципу действия, по общему устройству.

Читать еще:  Как в интерьере разместить угловой диван?

Отопление помещений представляет из себя комплекс, в состав которого входят следующие основные компоненты:

  1. Теплогенератор — источник теплоты;
  2. Отопительные приборы — радиаторы, конвекторы, регистры, обогреватели, излучатели и так далее;
  3. Коммуникации — чаще всего это трубопроводы, электрические кабели, воздуховоды и мак далее.

Источник тела может быть собственным и сторонним. Сторонние источники тепла поставляют теплоноситель с требуемыми параметрами. Автономный котел (теплогенератор) дает возможность разработать и построить систему отопления с независимыми параметрами работы.

Типы отопительных устройств зависят от конкретного вида отопления. Различают несколько основных видов отопления:

Системы автономного и централизованного водяного отопления

Водяное отопление имеет собственную классификацию и подвиды. По способу циркуляции теплоносителя различают два типа систем:

  1. С естественной циркуляцией;
  2. С принудительной циркуляцией.

Принудительная циркуляция воды по трубопроводам и отопительным приборам осуществляется с помощью насоса. Естественная циркуляция происходит за счет разницы плотностей воды — горячая вода имеет меньшую плотность, поднимается вверх. Холодный теплоноситель обладает большей плотностью и стремится вниз.

Водяные системы отопления могут быть открытыми (сообщающимися с атмосферой) и закрытыми (герметичными, обладающих определенным внутренним давлением). Давление в закрытых системах поддерживается с помощью мембранных расширительных устройств (баков).

По источнику тепла системы этого типа делятся на два подвида:

Централизованные системы отопления подключаются к магистральным трубопроводам теплоснабжающих организаций. По ним поставляется теплоноситель заданных параметров (температуры, давления). Регулирование показателей теплоносителя производится поставщиком в зависимости от температуры воздуха окружающей среды.

Автономные отопительные комплексы состоят из независимого источника теплоты (котла), трубопроводов и отопительных приборов. Источниками теплоты являются котлоагрегаты, работающие на следующих видах топлива:

  1. Природный газ;
  2. Твердое топливо — древесина, уголь и так далее;
  3. Электрическая энергия;
  4. Жидкое топливо — сжиженный газ, дизельное топливо и другие.

Выбор типа основного оборудования (котла) зависит от доступности тех или иных топливных ресурсов.

Система парового отопления помещений

Паровое отопление является специфической конфигурацией водяного отопления. В паровые котлы вода подается дозированно насосом с циклическим режимом работы. Определенный объем воды испаряется после нагрева с помощью газовой горелки или ТЭНа. Пар от котла поступает в трубопроводы отопления. Отдавая тепло через стенки приборов и труб, пар конденсируется, собирается в емкости конденсатосборников и возвращается снова в котлы.

Исходная вода для работы котла должна проходить подготовку — очистку от солей жесткости. Рабочие зоны котлов имеют высокие температуры, на их внутренней поверхности соли из неочищенной воды выпадают в осадок. Образуется слой, снижающий эффективность работы оборудования.

Паровые комплексы ввиду своей сложности применяются чаще всего на предприятиях и для производства пара для технологических нужд.

Комплекс воздушного отопления

Воздушное отопление входит в состав приточных систем вентиляции. Воздух из окружающей среды закачивается вентилятором, производится его нагрев в специальном устройстве — калорифере. Нагретый воздух распространяется по помещениям через сеть воздуховодов.

Нагрев в калориферах происходит за счет циркуляции в теплообменном аппарате теплоносителя (воды) от источника теплоты — автономного или централизованной сети. В случае отсутствия такой возможности в качестве нагревательного устройства используется ТЭН (трубчатый электрический нагреватель).

Воздушное отопление обладает рядом достоинств. Перед нагревом воздух проходит через фильтр, очищается от пыли и других примесей. Агрегаты приточной вентиляции могут оборудоваться дополнительными блоками для увлажнения воздуха, очистки от химических примесей, обеззараживания и так далее. Сеть воздуховодов располагают обычно в конструкции потолка — это экономит пространство в помещениях. Отсутствует вероятность протечек из оборудования, которым подвержены водяные схемы обогрева.

Недостатком воздушного нагрева является общий характер регулирования температуры воздуха, осуществляемый на основном блоке установки. Воздух распределяется по помещениям, имея равную температуру во всех зонах.

Способы электрического обогрева

Электрическое отопление реализует в своей работе принцип преобразования электрической энергии в тепловую. В качестве источника теплоты в этих схемах используется:

  1. Электрический котел;
  2. Отдельные нагревательные приборы.

Электрические котлы работают в системах водяного отопления, имеют общее строение со всеми системами на других видах топлива. Котлы, работающие на электроэнергии, не требуют для установки выполнения проекта, славятся экологической чистотой, не имеют побочных продуктов деятельности (дымовых газов, зольного остатка).

Отдельные приборы электрического отопления представлены различными устройствами:

  1. Электрические конвекторы;
  2. Тепловые воздушные завесы;
  3. Масляные радиаторы;
  4. Инфракрасные излучатели;
  5. Парокапельные нагреватели;
  6. Тепловентиляторы, тепловые пушки.

Модификации нагревателей выбираются исходя из условий эксплуатации, места применения, стоимости и другим показателям.

Отопление различными печами

Печное отопление обычно служит для обогрева небольших площадей или отсутствии возможности сооружения отопления другого вида. Работают печи на твердых типах топлива.

В этом виде отопления отопительным прибором является обычно сама печь. При сгорании топлива ее конструкция разогревается и отдает тепло воздуху. По этому принципу работают русские печи, буржуйки и так далее.

Иногда печи включаются в качестве источника тепла в системы водяного отопления. Ярким представителем, реализующим эту модификацию печного отопления, является печь-голландка. В нее встраивается металлический бак, в котором происходит нагрев воды. Печь этой модели отдает тепло и поверхностью своей конструкции.

Печи обслуживаются в ручном режиме, требуют сооружения дымовой трубы, склада топлива. При некачественном сгорании топлива в помещение может выделиться угарный газ. Достоинством печного обогрева является полная энергонезависимость.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector