Во второй половине 18 века Царская Россия отставала от мировых стандартов промышленности: на Урале — в то время это был индустриальный центр государства — не было паровых машин. Тем не менее, Россия все-таки «догнала»: еще в самом конце 18 века, в 1799 году И. Гилль и П. Фролов создали первую российскую паровую водоотливную машину на Гумешевском руднике — это был маленький первый к революции в производственной сфере, но именно с него началась история паровых машин в России, которые в начале 19 века стали строить очень активно.

Уже к 1804 году на Урале их было 26! Это свидетельствует о невероятной стремительности, с которой новые технологии внедрялись в промышленное производство. Только представьте: за каких-то 5 лет построить два с половиной десятка паровых установок для промышленности и производства! Эти паровые машины стали неотъемлемой частью фабрик и предприятий, обеспечивая мощность и эффективность производственного процесса.

Какое это имеет отношение к отоплению? Самое непосредственное. Значимость паровых машин не ограничивалась только промышленностью. Отработанный пар, который ранее считался отходом процесса, нашел полезное применение. Уже в 1816 году в Петербурге была введена первая система парового отопления. Промышленные площадки, которые всегда было сложно отапливать, наконец стали комфортными для работы в зимние месяцы. Таким образом, паровые машины не только усилили производственную сферу, но и принесли улучшение условий труда.

Развитие парового отопления в России 19 века

В период внедрения первых систем водяного, парового и комбинированного отопления отечественные инженеры внимательно следили за достижениями заокеанскими коллег, подробно изучая заграничные образцы отопительных устройств. Литература на эту тему и образцы оборудования анализировались очень внимательно, для этого часто посещали Лондон, Париж и Прочие города Западной Европы. Русские журналы первой половины 19 века полны описаний и чертежей важнейших иностранных отопительных систем, с подробным анализом их достоинств и недостатков — тема была животрепещущей.

В то время недостатки образцов отопления были настолько значительными, что многие русские специалисты сомневались в перспективности систем, работающих на горячей воде или паре. Например, инженер Дестрем — авторитетный ученый, почетный член Петербургской академии наук, на страницах русского технического журнала 1838 года, заявил, что горячая вода и пар в качестве источника теплоты — это роскошь, которая к тому же связана с многочисленными неудобствами. И такие системы, по его словам, никогда не станут общераспространенными.

Инженер Шарнгорст тоже высказал сомнения по этому поводу, уже в 1846 году. Он акцентировал внимание на том, что от трубопровода с горячей водой и паром будет идти неприятный запах и шум. Да и внутри комнаты конструкции такие будут выглядеть странно и нелепо.

И даже в 1860 году на страницах журнала Министерства путей сообщения и общественных зданий, вышла статья, в которой писали о сложности и дороговизне систем отопления на воде или паре. И все же паровое отопление продолжило развиваться и существует до сих пор.

Как работает паровое отопление

Как понятно из названия, главную роль в паровом отоплении играет водяной пар. Поступая в трубы, он конденсируется на их стенках, и этот процесс сопровождается высвобождением теплоты. — примерно около 2300 кДж с килограмма теплоносителя. Чем ниже температура, тем меньше тепла выделяется. Например, при охлаждении  пара на 50 градусов Цельсия выделяется лишь 100 кДж/кг тепла.

Источником тепла в такой системе может выступать паровой котел, турбина или редукционно-охладительная установка. Эти установки  обеспечивают стабильный процесс генерации пара и поддерживают оптимальные параметры для безопасной передачи тепла.

Как и в водяном отоплении, в паровой системе цикл замкнут — носитель теплоты возвращается обратно к источнику. Давление внутри системы может быть различными, а вот температура ограничена отметкой в 130 градусов Цельсия.

Чтобы отрегулировать температура отопления, регулируется количество подаваемого пара.

Плюсы и минусы парового отопления

Паровое отопление нельзя назвать идеальным. И вот почему:

·         температура поверхности труб и батарей отопления высока;

·         плавно отрегулировать степень нагрева невозможно;

·         пар сильно шумит внутри труб;

·         монтаж системы сложен и требует невероятной аккуратности и тщательности, чтобы в будущем не произошла разгерметизация;

·         инфраструктура системы многокомпонентна и сложно устроена.

Но не все так страшно, есть и положительные стороны, которые делают паровое отопление привлекательным вариантом для некоторых ситуаций. Главное преимущество — небольшие размеры и доступная стоимость отопительных приборов. 

Это делает систему экономически привлекательной, особенно в условиях ограниченных бюджетов. Малая инерционность и способность системы быстро прогреваться — еще один плюс. Также нельзя не отметить отсутствие энергетических потерь в теплообменнике — эффективность передачи тепла остается на высоком уровне, что способствует экономии энергоресурсов в помещениях.

Однако, недостатки парового отопления привели к ограниченному использованию систем в 19 веке.

Это интересно

Кстати, первый радиатор парового отопления изобрел прусский предприниматель Франц Карлович Сан-Галли. Мигрировав в Россию, этот замечательный человек начал изобретать инновации, в числе которых как раз была и батарея для парового отопления. Само слово «батарея» — тоже его «выдумка».

Чугунные радиаторы из нашего детства были его творением. Эти первые конструкции стали основой для развития более совершенных систем отопления. С их помощью тепло могло эффективно распространяться по помещениям.

Вклад Франца Карловича Сан-Галли в развитие технологий отопления невозможно переоценить. Его изобретение стало одним из ключевых элементов в эволюции систем отопления, которые мы используем и совершенствуем по сей день.

Послесловие

История парового отопления 19 века является замечательным примером того, как технические инновации и научные исследования могут преобразовать обыденную сферу жизни. С самых первых попыток внедрения паровых систем отопления в России и за ее пределами, инженеры сталкивались с трудностями и сомнениями. Но упорство и стремление к улучшениям позволили преодолеть трудности, превратив их в вызовы.

Сегодня паровое отопление остается популярной альтернативой водяному и воздушному отоплению, продолжая сосредотачивать на себе внимание инженеров и научных исследователей. С развитием новых материалов, методов и решений, оно может продолжить эволюцию, оставаясь экономичным способом обогрева.