Паровое отопление в частном доме или на даче. Паровой котел для дачи

Паровое отопление - преимущества и недостатки

Системы парового отопления

О комфорте и уюте в доме можно говорить только тогда, когда в нем сытно и тепло. Люди, живущие в многоквартирных домах, лишены возможности выбирать систему отопления по своему желанию. Они вынуждены мириться с недостатками центральной схемы, сетуя на плохую работу коммунальщиков. Вопрос выбора актуален только для владельцев частных домов. Поэтому именно они проявляют интерес к альтернативным источникам тепла. Взять, например, паровое отопление. Сегодня оно воспринимается как нестандартное решение. Но специалисты уверены, что за ним будущее.

Общая характеристика системы

Система парового отопления в частном жилом секторе используется крайне редко. Как правило, владельцы предпочитают идти по проторенной дорожке. Они выбирают газовые котлы и оборудование для системы циркуляции водяного теплоносителя. На втором месте по популярности находятся твердотопливные котлы или печи. Сделать паровое отопление на даче или в загородном доме решается не каждый.

Почему? Потому что грамотно собрать систему самостоятельно — это проблема. Поэтому требуется привлечение профессиональной бригады, способной рассчитать и смонтировать эффективную замкнутую цепь. Центральное место в ней занимает паровой котел. Он устанавливается в самом здании или поблизости от него. Кроме того, используется запорно-двигательная арматура, отопительные приборы, насосы, трубопровод и средства, предназначенные для автоматизации управления.

Все детали, применяемые при сборке, должны иметь сертификаты качества, утвержденные Ростехнадзором. В противном случае собранная система отопления при эксплуатации будет небезопасной.

Система парового отопления может быть централизованной и автономной. Для частного жилого сектора больше подходит второй вариант.

Для обустройства автономной цепи используют отопительные приборы, трубопровод и генератор тепла. Все оборудование объединено в независимую систему, источником тепла в которой выступает паровой котел.

Он может функционировать на любом виде топлива — жидком, твердом или комбинированном. Современные паровые котлы могут работать и на природном газе. Мощность котла выбирают на основании площади отапливаемого помещения, обязательно учитывая климатические условия региона. Именно от мощности котла напрямую зависит эффективность работы всей системы.

Обратите внимание! Если мощность котла будет недостаточной, прогреть помещение до нужной температуры не получится. Избыточная мощность, в свою очередь, приведет к перерасходу топлива.

Ключевые элементы системы парового отопления

Еще раз перечислим элементы, из которых состоит описываемая система:

Трубопроводная магистраль.
Генератор тепла.
Отопительные приборы (радиаторы).
Стояки.

Обратите внимание! Для трубопроводной магистрали необходимо выбирать трубы, способные выдержать высокую температуру пара (+1050 градусов). Монтаж радиаторов можно осуществлять и по однотрубной, и по двухтрубной схеме. Одинаково эффективной будет и нижняя, и верхняя разводка.

Преимущества паровой системы

Котельная парового отопления

Сравнивая несколько систем отопления, специалисты выявляют самые эффективные из них. Они уверены, что паровое отопление легко может конкурировать с существующими альтернативными вариантами. Ведь оно имеет ряд весомых преимущественных характеристик:

В системе парового отопления в теплообменниках нет потери большого количества тепла, как, например, в системе водяного отопления. Поэтому КПД у описываемой схемы достаточно большой.

Поскольку пар обладает аккумулирующими свойствами, для трубопроводной магистрали можно взять трубы меньшего сечения. А это дополнительная экономия. Собранная система выглядит компактно и привлекательно, что тоже немаловажно для современных реалий.

Пар имеет незначительную инертность, поэтому прогреть помещение при помощи него можно очень быстро. Это обстоятельство особенно актуально для российского климата.

По стоимости оборудование доступно каждому владельцу частного дома. При этом ценовой диапазон очень широк, так что выбор нужного варианта — не проблема.

Недостатки паровой системы

Водяное (паровое) отопление дома

Однако у паровой системы есть и недостатки:

Современные паровые котлы имеют пока небольшой срок службы, поэтому замена оборудования обязательно повлечет за собой дополнительные расходы.
В данной схеме отсутствуют функции регулирования температурного режима. Поэтому подобрать оптимальный ритм обогрева помещения довольно проблематично. Дом прогревается с разной интенсивностью, и многим это обстоятельство не нравится.
Вода, нагреваясь до температуры пара, производит сильный характерный шум, вызывающий определенный дискомфорт.
Пар, продвигаясь по трубам, очень сильно нагревает магистраль, поэтому любое неосторожное прикосновение может привести к сильным ожогам. Если в доме растут маленькие дети, беды не избежать.

Тот, кого не пугают перечисленные недостатки, может рискнуть и сделать паровое отопление своими руками.

Особенности монтажа

Собрать самостоятельно систему парового отопления очень сложно. Для этого нужно разобраться в технических характеристиках оборудования, грамотно рассчитать соотношение всех узлов и адаптировать выбранные элементы. Перед началом работ необходимо составить подробную схему всей системы, где будет указано место расположения генератора тепла, пути прокладки магистрального трубопровода, стояки и расположение радиаторов.

Самый важный процесс — выбор правильного котла. Его мощность должна соответствовать таким техническим параметрам, как общая отапливаемая площадь и особенности климатических условий. Особое внимание необходимо уделить и поиску подходящих радиаторов. В продаже имеются модели, выполненные из разного материала. Наиболее популярные из них — чугунные, биметаллические и трубчатые.

Автономная котельная

Первые — самые надежные, больше всего подходящие для описываемой схемы. Чугун выдерживает и высокие температуры теплоносителя, и высокие показатели давления. Биметаллические и трубчатые радиаторы имеют более привлекательный дизайн. Они компактны, легко отключаются от системы. Но они пригодны лишь для систем, в которых рабочее давление не превышает 10 атмосфер. Если давление будет выше, батареи быстро выйдут из строя.

После того как основные элементы выбраны, можно приступать к монтажу схемы. Монтировать оборудование необходимо с соблюдением существующих требований и нормативов. Специалисты рекомендуют доверить этот процесс профессионалам.

Обратите внимание! Даже после успешной сборки оборудования и его проверки на прочность, после введения системы в эксплуатацию потребуется постоянное техническое обслуживание. Поэтому советуем заранее проконсультироваться у опытных мастеров и записать все, что необходимо выполнять в процессе работы схемы.

Обобщение по теме

Теперь вы имеете представление о плюсах и минусах, которые имеет паровое отопление. Оно способно обеспечить комфортные условия проживания, но требует особого ухода и контроля над техническим состоянием системы. В последнее время элементы, используемые при составлении такой схемы, постоянно совершенствуются. Поэтому специалисты уверены, что в скором будущем данный вид отопления сможет возглавить рейтинг самых востребованных систем.

Паровой котел своими руками - инструкция! Читайте тут

Паровой котел – одна из наиболее популярных и широко используемых разновидностей отопительных агрегатов. Главной конструктивной частью рассматриваемого агрегата является топочное отделение.

В нем происходит сгорание загруженного топлива с интенсивным выделением тепловой энергией. Образовывающееся тепло используется для нагрева воды с дальнейшим выделением пара. Пар применяется для различных промышленных и бытовых нужд, в частности – отопления дома. При этом с изготовлением простейшего котла вы легко справитесь своими руками.

Паровой котел своими руками

В основе конструкции рассматриваемого котла лежит своего рода барабан. В этот элемент оборудования посредством системы насосов и труб подается предварительно подготовленная вода.

В нижнем отсеке котла размещены опускные трубы. Эти элементы имеют разный диаметр и не нагреваются в процессе работы котла. По системе труб жидкость из барабана переходит в коллекторы. Последние чаще всего размещаются внизу котла.

Паровой котел

Коллектор сопрягается с барабаном при помощи подъемного трубопровода. За счет трубопровода в месте сгорания загруженного топлива создаются поверхности нагревания.

К парогенератору подключается система трубопроводов, работающая по механизму сообщающихся сосудов. В горячих трубах циркулирует смесь жидкой воды и водяного пара. Данная смесь имеет довольно низкую плотность, что позволяет ей беспрепятственно поступать в сепараторное отделение, где происходит разделение пара и воды. Жидкая составляющая направляется в барабан парового котла.

Пар переходит в паропровод, а затем – в специальные нагреватели, где происходит повышение давления, а также температуры пара до нужных параметров. В завершении пар направляется в соответствующую паровую турбину.

Делаем паровой котел

Разновидности паровых котлов

Существует несколько модификаций паровых котлов. Их разделяют в соответствии со следующими признаками:

способом перемещения смеси пара с водой. В соответствии с этим параметром оборудование подразделяется на котлы с принудительным и естественным перемещением;
методом возврата конденсата: разомкнутые и замкнутые устройства;
характером движения теплоносителя: газотрубные и водотрубные агрегаты.

Газотрубное и водотрубное отопительное оборудование имеет различную конструкцию и эффективность. К категории газотрубного оборудования относятся котлы, в которых перемещение газа осуществляется в жаровых и дымогарных трубках. В процессе движения газы нагревают воду в системе. Трубки опираются на боковые грани топочной камеры.

В водотрубном же оборудовании по трубкам циркулирует вода. Газы в данном случае омывают трубы с внешней стороны.

Рассматриваемые котлы могут использовать для работы твердое топливо, а также мазут и газ.

Пример организации парового отопления

Как работает типичный паровой отопительный котел?

В топочной камере образуется тепло. В дальнейшем оно поступает на поверхности подогрева. Существует 2 разновидности поверхностей обогрева: конвективные и радиационные.

Принцип действия парового котла

В состав конвективных поверхностей входят следующие элементы:

воздухоподогреватели;
экономайзеры;
теплообменные устройства.

Перечисленное дополнительное оборудование нужно для увеличения эффективности котла, рационализации расхода горючего и снижения уровня тепловых потерь.

Важно, чтобы вода, используемая для работы котла, была исключительно чистой – примеси недопустимы. Поэтому перед подачей в котел жидкость обязательно очищается от газов и разного рода примесей, становясь в итоге питательной.

Очищенная жидкость направляется в экономайзер. В этом ей помогает специальный насос. В экономайзере осуществляется подогрев жидкого теплоносителя под воздействием газов. Далее жидкость переходит в верхнее отделение барабанного отсека. Здесь котловая вода перемешивается с питательной жидкостью.

Некоторый объем воды переходит из верхнего отделения барабанного отсека в его нижнее отделение. Движение воды происходит по кипятильным трубкам.

Вверху парового котла газы имеют меньшую температуру, которая постепенно увеличивается по мере приближения к нижнему отсеку агрегата.

Вода подогревается и в совокупности со смесью пара с водой направляется в верхнюю камеру барабана.

Вторая же часть жидкости из верхнего барабанного отсека уходит на перераспределение. Осуществляется нагрев котловой воды. Создающиеся пузырьки пара идут в верхнее отделение барабанного отсека.

В верхней камере барабана за счет сепаратора происходит практически полное разделение смеси жидкости и пара. В результате создается насыщенный пар, что способствует дополнительному увеличению полезного действия котла. Именно этот насыщенный пар и используется конечным потребителем.

С целью увеличения эффективности котлов их работа организована так, что в верхней камере барабанного отсека уровень «низшей» и «высшей» воды колеблется. Между упомянутыми уровнями жидкости имеется резервный запас воды, предназначенный для поддержания работы отопительного агрегата в случае прекращения поступления жидкости в систему.

Допустимый «высший» уровень жидкости в барабанном отсеке определяется с расчетом на то, чтобы вода не попадала в пароперегреватель.

Максимально допустимый «низший» уровень жидкости в барабане рассчитывают так, чтобы не допустить перегревания верхнего отделения барабана, а также кипятильного пучка. Важно, чтобы вода заходила в опускные трубки в стабильном объеме.

Для дополнительного увеличения эффективности конструкция оснащается воздухоподогревателем.

Жидкость в системе может циркулировать принудительно и естественно. В основе естественного движения лежит разность плотности жидкости и создающегося пара. Смесь воды с паром в подъемных трубках имеет меньшую плотность, чем аналогичный состав в опускных трубках. Однако показатель давления и значение температуры остаются одинаковыми по всей трубке. В итоге пар, по своей природе являющийся газом, устремляется кверху.

Принудительная же циркуляция обеспечивается специальным насосным оборудованием.

Схема перевода парового котла в водогрейный режим

Сборка простого парового отопительного котла

При желании элементарный котел собирается своими руками. Самодельный агрегат будет иметь несколько упрощенную конструкцию по сравнению с оборудованием фабричной сборки, но на его эффективности и КПД это никоим образом не отразится.

Набор для сборки котла

Перед началом работы подготовьте следующие элементы:

трубы разного диаметра;
листовую нержавейку;
листовой асбест;
предохранительный клапан;
ножовку;
линейку;
рулетку;
зубило;
молоток;
аппарат для сварки;
напильник.

Сборка агрегата

Работа по самостоятельному изготовлению котла выполняется в несколько несложных шагов. Выполните последовательно каждый этап инструкции, параллельно ориентируясь на чертежи и схемы.

Первый шаг. Определите оптимальные размеры будущего парового котла. От размеров оборудования напрямую зависит его производительность. Этот момент уточняйте в индивидуальном порядке, учитывая особенности конкретно своей ситуации.

На этом же этапе подготовьте все необходимые чертежи. При желании можете заказать их составление профессионалу либо же использовать готовые чертежи из открытых источников.

Второй шаг. Заготовьте необходимые материалы. Ранее приводился перечень требуемых элементов. В первую очередь купите трубы диаметром 32 мм и 12 мм. Листовая нержавейка должна иметь толщину порядка 2-3 мм.

Третий шаг. Подготовьте корпус котла. Лучший вариант – сварить корпус самостоятельно из листового металла. Размеры корпуса подбирайте индивидуально, в соответствии со своими нуждами.

Четвертый шаг. Сделайте основание котла. Ранее рассказывалось, что в основе конструкции паровых котлов лежит система сообщающихся труб. Прежде всего, подготовьте кусок трубы длиной порядка 11 см с толщиной стенок примерно 3 мм.

Трубу, имеющую 11 см в диаметре, нарежьте на 12 элементов – они будут выполнять функции дымогарных труб. Трубу же большего диаметра нарежьте на жаровые трубки.

Длину труб подбирайте в соответствии с вашими схемами.

Медные трубы

Пятый шаг. Сделайте требуемое количество переборок и стенок парового котла. Для этого используйте нержавеющую листовую сталь.

Шестой шаг. Подготовьте в стенках агрегата отверстия для размещения жаровых и дымогарных труб. Присоедините упомянутые элементы в развальцованном виде к основанию котла. В этом вам поможет сварочный агрегат. На этом этапе тоже ориентируйтесь на имеющиеся чертежи и схемы.

Седьмой шаг. Прикрепите к корпусу агрегата предохранительный клапан и паровой коллектор. Через клапан в дальнейшем вы будете спускать остаточный пар.

Восьмой шаг. Выполните теплоизоляцию котла с помощью асбестового листа.

Схема подключения парогенератора

Таким образом, разобравшись в основных положениях инструкции, вы сможете самостоятельно собрать простой парогенератор и включить его в систему обогрева собственного дома. На каждом этапе выполнения работы ориентируйтесь на имеющиеся у вас чертежи, т.к. понять порядок сборки агрегата по одним лишь текстовым рекомендациям невозможно.

Условия безопасной эксплуатации котла

Котел должен быть не только эффективным, но и безопасным. Залог надежного и эффективного функционирования парового отопительного котла – поддержание заданного уровня подогрева металлических элементов.

Ввиду этого теплоноситель должен все время циркулировать внутри нагреваемых трубок с одновременным охлаждением поверхностей подогрева. Важно, чтобы теплоноситель стабильно отводил тепло от материала труб, нагревающихся под воздействием топочных газов. Если отведение тепла будет недостаточным, металл попросту перегреется, станет менее прочным, а КПД и безопасность оборудования снизятся. В худшем случае трубы попросту разорвет.

Регулярно проверяйте работу котла. Все неполадки исправляйте сразу же после их обнаружения. Даже малейший дефект может быстро привести к существенному уменьшению КПД агрегата и ухудшению показателей безопасности системы. Вода выйдет из барабана, пар проникнет в опускные трубки, барабан и трубки нагреются слишком сильно, и возникнет авария.

Также вы как владелец должны позаботиться, чтобы все элементы конструкции и используемое оборудование были исключительно высокого качества.

Видео – Паровой котел своими руками

www.spets-stroy-portal.ru

Схема парового отопления в частном доме своими руками на угле и дровах: фото, видео и отзывы

Обогрев городских квартир в большинстве случаев является заботой коммунальных хозяйств, хотя в последнее время ситуация заметно меняется. Но все же, далеко не все хозяева квартир могут перейти на автономные системы отопления. Обогрев частного дома всегда являлся проблемой только его владельца.

Системы отопления для загородного дома

Вопрос этот становится значимым в том случае, если строение предназначается не для периодического времяпровождения в теплое время года, а для более или менее постоянного обитания. Если это так, то к проблеме обогрева частного дома следует подойти ответственно и отдать предпочтение системе отопления, а не отдельным обогревательным приборам.

Водное – классическое решение, где в качестве теплоносителя выступает вода, реже антифриз. Вода нагревается в теплообменнике котла, по трубам передается к радиаторам, которые отдают тепло воздуху в помещении. Остывший теплоноситель по обратке возвращается в котел и вновь нагревается. Несомненным достоинством ее является известность и широта использования, так как они обеспечивают наличие большого выбора котлов, батарей и труб.

Вода – превосходный теплоноситель, так как обладает большой тепловой емкостью. Нагрев ее занимает время, но при отключении системы тепло еще долго будет сохраняться.

Воздушное – менее известно у нас, но широко распространенное в Канаде и северной части США. В этом случае теплоносителем выступает сам же нагретый воздух, который от котла перемещается по воздуховодам в помещение. Остывший воздух забирается в обратные воздуховоды и передается для нагрева. В целом система более экономичная, так как для нагрева газа требуется меньше мощности и времени.

Монтаж воздушного обогрева требует точных предварительных расчетов, так как воздух, будучи очень подвижной средой, реагирует на препятствия, которые для водной системы просто не существуют.

Паровое – промежуточный вариант между описанными выше системами. В котле вода нагревается до испарения, а пар подается по трубам к радиаторам. Охлаждаясь, пар конденсируется и стекает по обратному контуру к котлу. Такой способ обеспечивает очень быстрый прогрев помещения, практически не уступая в скорости воздушному, но при этом не зависит от величины холодной зоны перед окном, например, или наличия декоративного короба возле решетки. На фото – образец отопительной системы в частном доме.

Паровое отопление: преимущества и недостатки

Скорость прогрева – выше, чем у водной системы, за счет использования газа для передачи тепла.
Экономичность – утопает воздушному, но превосходит водную именно благодаря скорости прогрева помещений в доме.
Оборудование – трубопроводы требуются меньшего диаметра, радиаторы могут быть куда более компактными.

Описываемой системе свойственны и недоставки.

Из-за высокой температуры пара поверхность радиаторов сильно нагревается, вплоть до опасности возникновения ожогов.
Опять-таки благодаря высокой температуре смесь пара и воды способствует быстрому износу трубопроводов. Поэтому последние рекомендуется выбрать из устойчивого к коррозии материала. То же самое относится и к материалам котла.
Отсутствует возможность регуляции режима нагрева. Согласно отзывам, пользователи полагают этот недостаток самым большим.

Схема работы парового отопления

Как и в других типах систем «сердцем» конструкции является паровой котел. Внутри него размещается камера сжигания, куда подается топливо и где происходит его сгорание. Вода в котле нагревается до кипения и переходит в парообразное состояние. Пар накапливается в коллекторе подачи, создавая давление, а затем по трубам перемещается к радиаторам. Охлаждаясь, пар конденсируется в воду и поступает в котел. Выше котла в системе должен быть установлен расширительный бачок.

В зависимости от способа возврата схема обогрева может изменяться.

Замкнутая система предполагает наличие широкой обратной трубы, куда конденсированный пар поступает самотеком, и уже в виде воды перемещается к котлу.
Открытая включает в схему накопительный бак для конденсата. Последний перекачивается в котел при помощи насоса.

Монтаж такой системы своими руками довольно сложен, так как требует точного значения технических характеристик всех узлов и принципов работы регулирующей аппаратуры. Судя по отзывам пользователей, установка оборудования специалистами надежнее.

Предварительные действия

Прежде, чем осуществить монтаж отопления своими руками или с помощью специалистов, следует провести необходимые расчеты.

Мощность котла – очевидно, что при недостаточной мощности нагревательного элемента, система попросту не будет работать. Вне зависимости от типа котла он должен удовлетворять определенным параметрам.

Если площадь жилых помещений дома достигает величины в 60–200 кв. м., то мощность прибора должна быть 25 кВт. При площади в 200–300 кв. м. – 25–30 кВт, при значениях 300–600 кв. м. – до 60 кВт. Значения являются ориентировочными, так как во многом зависят от степени теплоизоляции частного дома.

Потребуется начертить подробную схему помещений с соблюдением масштаба и предполагаемым размещением труб. Наглядное воспроизведение поможет точно установить, какое количество переходников, тройников, поворотных элементов потребуется для организации парового отопления. Это имеет значение не только при монтаже, но и для расчетов, так как каждый такой элемент обладает сопротивлением.

Также чертеж поможет установить длину трубопроводов, количество стояков и радиаторов.

Котел для парового отопления.

Частных жилищ, как правило, оборудуются водотрубными котлами. Для обогрева может быть использовано твердое топливо – уголь, дрова, жидкое – солярка, и газовое. Давление в котле практически не отличается от атмосферного, поэтому эти показатели непринципиальны. На фото – твердотопливный котел.

Используемое топливо имеет значение не только с финансовой точки зрения, но и при выборе материала конструкций. Так, дрова горят с большей теплоотдачей, чем уголь, поэтому пар может перегреться и, например, пластиковый трубопровод – если отопление используется и для подачи горячей воды, быстро выйдет из строя. Уголь обеспечивает более низкую температуру нагрева, поэтому в системе допускается использование пластиковых труб. Однако по той же причине – меньшая температура, создаваемое давление будет ниже, так что в этом случае рекомендуется реализация открытой схемы, с насосом.

При использовании дров как топлива, создаваемого давления достаточно, чтобы обеспечить возврат конденсата самотеком.

Трубопроводы и радиаторы

Выбор материала, как свидетельствуют отзывы, во многом зависит от назначения помещений.

Сталь – отличается механической прочностью и надежностью, но не долговечна, так как не обладает высокой коррозийной стойкостью. Монтаж потребует сварочных работ.
Оцинкованная сталь – характеризуется антикоррозийной устойчивостью. Монтаж легко осуществим своими руками, так как трубы предполагают резьбовое соединение. Стоимость изделий выше.
Медь – самый надежный и долговечный, но и самый дорогостоящий вариант, допускается установка в стену. Монтаж сложнее, так как требует пайки при высокой температуре.

Радиаторы для этой системы по форме и материалу изготовления практически не отличаются от батарей водной.

Чугунные – самые надежные, так как металл способен выдержать и немалое давление, и высокую температуру. Недостаток – батарея имеет большой вес и довольно громоздка. На фото представлен образец.
Биметаллические – более компактны и легки. Могут быть отключены от системы при надобности. Однако строение радиатора не предполагает устойчивость к высокому давлению.
Трубчатые – отличаются теми же достоинствами и недостатками, что и предыдущая категория.

На видео представлен монтаж парового отопления.

kamingid.ru

Каталог товаров:

Контакты

Статистика сайта