Почему в сауне и бане вода не кипит?
Почему в сауне не закипает вода?Почему в сауне и бане вода не кипит?Визит в сауну или баню – это отличная возможность совместить удовольствие от водных процедур со значительной пользой для здоровья. А еще такое времяпрепровождение может заставить задуматься над некоторыми вещами. Так, к примеру, почему вода не закипает, находясь в жарко натопленном помещении? Ведь термометр в парной может дойти до отметки +100, 120 градусов, особенно если проводить измерения прямо под потолком.
Почему же вода в сауне не закипает при таких температурных показателях? Еще из школьного курса всем известно, что она должна кипеть при 100 градусах.
Процесс нагрева воды и воздуха
График температурных колебаний воздуха и водыОтдыхая жарким летом у водоема, можно отметить, что вода практически всегда оказывается прохладнее воздуха. На то есть вполне закономерная причина. Воздух – это более разряженная субстанция, газ малой плотности, он быстро нагревается и быстро охлаждается при перепадах температур, которые наблюдаются при смене дня и ночи, в любых других обстоятельствах. Вода же – более плотное вещество, прогревается не так быстро, и не так быстро остывает. Она способна передавать тепло или прохладу воздуху, формируя знаменитые морские бризы. Океаны формируют климат планеты – на прибрежных территориях не так холодно зимой и не так жарко летом как раз за счет воды, способной как накапливать, так и отдавать тепло. Континентальный климат более суров, чем приморский.
Воздух же нагревает воду с трудом, обладая меньшей плотностью, чем жидкость. Находясь в помещении парной, вода в тазу или ванночке будет постепенно нагреваться. Спустя несколько часов она может стать даже горячей, но не закипит, так как температура воздуха не будет передана ей полностью.
Нагрев воды в контакте с более плотными веществами
Кипение водыЗато при контакте с горячими твердыми телами, обладающими высокой теплопроводностью, вода закипит очень быстро. Имея большую плотность и высокую теплопроводность, металл или кирпич печи с легкостью передаст воде температуру, тем более, что он раскаляется порой более чем до 100 градусов, передавая тепло в окружающий воздух только частично. Воду он нагреет за считанные минуты.
Интересный факт: если бы воздух обладал настолько высокой теплопроводностью, что обладал бы способностью вскипятить воду при температуре в 100 градусов, ни один человек не смог бы посетить сауну или баню.
Где вода согреется быстрее?
Термометр в саунеЖелая вскипятить воду, разумно поставить ее на печь. Здесь она согреется быстрее всего и закипит в считанные минуты. Экспериментируя и выискивая самые жаркие места в сауне, человек должен иметь в виду, что они находятся прямо под потолком. Разумеется, вода там не вскипит, а вот тем, кто любит экстремальные температуры и предпочитает париться в самой горячей бане или сауне, стоит занимать верхние полки. И наоборот, люди, которые не любят жару или с трудом ее переносят, имеют проблемы со здоровьем, не желают перегружать сердечно-сосудистую систему, должны занимать лавки пониже. Чем ближе к полу, тем менее ощущаются высокие температуры.
Это закономерно, законы физики с легкостью объясняют данный факт. Теплый воздух устремляется вверх, он легче холодного, так как при нагревании все тела расширяются, атомы и молекулы удаляются друг от друга на большее расстояние, чем у охлажденного вещества. При охлаждении все вещества сжимаются. Теплая вода тоже оказывается обычно в верхних слоях – отнюдь не только потому, что здесь она больше прогревается солнцем.
Таким образом, вода не закипает в сауне или в парной даже при высокой температуре воздуха, поскольку воздух имеет меньшую теплопроводность и плотность, чем вода. Она может разогреться от воздуха, и довольно сильно, но для этого потребуется много времени. Зато вода быстро закипит на печи, а будучи выплеснутой на каменку, и вовсе мгновенно превратится в пар. Если бы вода могла полностью перенимать температуру от воздуха и кипеть при его показателе в 100 градусов, люди не могли бы ходить в баню. Самое жаркое место в любой парилке – наверху, под потолком,куда устремляется теплый воздух, а прохладнее всего – внизу.
Если Вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
Удивительное массовое заблуждение про баню/сауну: gosh200 — LiveJournal
Вот у нас вроде как страна старинной банной культуры. Вековые парильные традиции. И у финнов тоже. По идее в этом должен народ разбираться. Но ничуть не бывало! Речь о вопросе поливания камней водой, можно или нельзя.Вот например, на Сергея Долю набросилась куча «знатоков» финской сауны уверяющие, что все везде льют воду.
Но существуют классические представления о сухой финской сауне, в которой стоит открытая печь с камнями, которые должны лишь греть сухой воздух градусов до 100-120, а есть русская парилка, где печка с камнями закрытая, даже с заслонкой. Жар в русской бане создается перегретым паром, образующимся киданием воды в печку.
Вот это финская сауна
(фото http://www.fiptour.sk/)
А это русская парная
(фото http://cityplace.softgears.ru/)
Но очень часто, что у нас, что у финов — везде стоят сауны с открытыми каменками, которые все постоянно заливают водой.
А это полный бред и издевательство над здравым смыслом. Так нельзя париться!
Дело в следующем. Но тут нужно хоть немножко вспомнить школьную физику.
Если вы хотите создать жару за счет пара, за счет поливания водой камней — пар должен быть обязательно сухой.
Сухой пар — это значит высокотемпературный пар, который по своему состоянию (сочетанию температуры и концентрации) далек от конденсации обратно в воду, т.е. у него есть большой запас энергии, чтоб оставаться паром.
Сухой пар невидим и не оседает сразу же в виде воды на окружающих холодных предметах, как делает влажный пар.
Самый холодный предмет в бане — это вы! Человеческое тело, в смысле.
Что произойдет когда влажный, недогретый пар оседает на вашем теле? Просто на ваше коже вдруг появляется масса горячей, почти кипящей воды, которая обжигает вашу кожу до красноты.
Грубо говоря, парение влажным паром фактически равноценно тому что вы просто возьмете кастрюлю с кипятком и выльете ее на себя. С воплями — «аххх! хорошоооо!». И так несколько раз.
Подливая на камни ковшиком — вы просто тем самым обжигаете кожу горячей водой.
Это получается не баня, господа, а чистый идиотизм.
Неужели вы не замечаете, что когда льете воду на финскую каменку — возникает лишь кратковременное, на минуту от силы жжение на коже? И потом приходится поддавать снова и снова. Все чаще и чаще — потому что камни-то быстро остывают от воды и даже воздух недостаточно греют.
Надо понимать что финская каменка в теории не может дать правильный, сухой пар. У этих камней нет ни температуры, ни теплоемкости, ни горячих стенок вокруг и над камнями, чтобы задержать влажный пар и превратить его в сухой.
Знаете как обеспечивается правильный пар в настоящей русской парной?
Всю ночь газом греют добела 10-20 тонн (ДЕСЯТКИ ТОНН!) чугунных чушек. Эти чушки уже отдают тепло печке и камням в ней. Камни заметьте, лежат в закрывающейся камере.
Когда вы поддаете туда воду, раздается характерный такой взрывной звук — «пфум!» или «пухх»
Вот по этому звуку можно судить — вода испарилась резко, значит камни достаточно горячие, а пар будет правильный.
Ничего такого в финской сауне быть не может!
Когда вы льете воду на финскую каменку — вода испаряется с длинным щипящим звуком — «пщщщщщщщ». Значит идет влажный пар, который тут же просто обожжет вам плечи и лицо и через минуту будет опять «холодно».
Даже если раскалить камни в сауне до звука «пухх», их теплоемкости все равно хватит лишь на пару ковшиков.
Помимо ожогов, влажный пар в парилке также дает отвратительное ощущение при дыхании. Такое ощущение.. ммм. чем-то похожее на дыхание нашатырным спиртом. Короче, влажного пара ни в какой бане, ни в русской, ни в финской быть категорически не должно.
Когда говорят после бани — » С легким паром!» — речь именно о сухом паре. Только сухим паром приятно греться и дышать.
По этой причине, если вы зайдете в правильную парилку с тазом воды не в то время (когда чисто «греются» без веников) — вас тут же местный ареопаг прогонит, иногда с матюками. Потому что даже присутствие воды в парилке недопустимо, чтобы не испортить пар! Не говоря уж о мокрых полотенцах или трусах, само собой.
Сходите хоть раз с утра, в выходной, в Сандуны те же или любую другую классическую русскую парную (они как правило есть в старых общественных банях) — и вы сразу поймете что такое правильный сухой пар, как его делают спецы и больше никогда, никогда не лейте воду на камни в сауне. А то получается прямо позорище русской нации какое-то, чесслово.
Ладно, финики тупые льют — но мы-то зачем у них эту тупость копируем?
Банные печи с баком для воды
Самый практичный способ нагревать воду в бане – использовать тепло от печки. Сделать это можно несколькими способами.
Один из самых очевидных и простых – установить на печку или внутрь нее бак с водой. Такие баки называют навесными и встроенными. Бывают еще наставные баки – это какие-то емкости, которые ставят сверху на разогретую печь. Для нагрева воды можно использовать тепло, обычно улетающее в трубу: на дымоотводящую трубу тоже можно навесить бак. И вода будет греться очень эффективно: температура дымохода может достигать 500оС.
Все эти способы хороши, но они не дают возможности подавать горячую воду в душ. А сегодня мало уже кто представляет себе баню без душа. Такую возможность дают выносные баки для воды. В банной печи устанавливают теплообменник, бак вешают в рядом с печкой или в другом помещении (на чердаке, например), соединяют их между собой трубами, по которым циркулирует вода. Проходя через теплообменник, вода нагревается, попадает в бак, откуда может раздаваться в душ или кран. Несложная система и эффективная.
Первыми появились встроенные баки. Эти емкости устанавливаются или над топкой или сбоку от нее, формы могут быть любой, но чаще встречаются прямоугольные. Толщина стенок (из нержавейки – другие использовать в печи нерационально) в емкостях до 50литров 0,8-1мм, у больших до 1,5мм. Для слива воды предусматриваются краны (обычно шаровые), заливается вода в специальное отверстие. Но встроенные баки не всегда удобны – пустым не оставишь, а кипящая вода – источник «тяжелого» влажного пара, который для парилки не самый лучший. Потому приходится постоянно сливать горячую воду, доливать на ее место холодную. Хлопотно. С навесными произойти может тоже самое, но тут ситуация несколько иная: навесить или снять такой бак достаточно легко. Во всяком случае, можно поставить печь так, чтобы это можно было делать это без особых неудобств.
Навесные баки для воды в баню
Навесной бак представляет собой герметичную емкость с крышкой (съемной или откидной) и краном для слива горячей воды. Крепится он на одну из боковых или на заднюю стенку. Креплением обычно служат металлические крючки. Чаще всего сделаны они из нержавейки так как только нержавейка успешно переносит тяжелые условия длительное время. Можно найти эмалированные баки для воды, но без проблем они служат только до появления сколов и трещин эмали. Эти дефекты на какое-то время можно замазать специальной эмалью, но все равно рано или поздно они проявят себя. Другие способы защиты от коррозии или неприемлемы из-за высоких температур (краска или полимерные покрытия могут сгорать или плавиться) или слишком дороги и в результате их стоимость выше, чем нержавейка, а качественные показатели хуже.
Большая часть производителей предлагает для своих печей навесные баки опционально (за отдельную плату), но никто не мешает сделать такую емкость своими руками. Однако насколько это выгодно, нужно посчитать. Учтите стоимость материала и работы. Если делать будете сами – это одно, а если заказывать у кого-то — нужно считать.
Важно! Качество сварки должно быть очень высоким, а швы герметичными.
Есть очень интересный вариант бака для воды. Его не назовешь навесным. Он, скорее, приставной. На рисунке продемонстрирован принцип нагрева воды в этом варианте. В печь вваривается наклонная запаянная на конце труба. Дугой открытый ее конец помещается в нижней части бака для воды, установленного выше печи. Как происходит нагрев? Холодная вода со дна попадает в наклонную трубу, где нагревается до кипения. Выделяемые при нагреве пузырьки горячего воздуха поднимаются по трубе и попадая в более холодную среду лопаются, перенося, таким образом, значительную часть тепла. Эти же пузырьки стимулируют конвекцию (перемешивание) слоев воды.
Не все любят навесные или встроенные баки: они отбирают часть тепла на обогрев воды, замедляя тем самым подготовку парилки. И процесс этот практически постоянный, ведь чтобы не кипела вода и не шел сырой пар, нужно регулярно сливать горячую и добавлять холодную.
Бак на трубу
Греть воду при помощи тепла от дымохода выгодно по трем причинам:
- вы используете тепло, которое раньше просто выводилось на улицу;
- процесс нагрева никак не влияет на время подготовки парилки;
- медленнее прогорают трубы дымохода: на обогрев уходит большая часть тепла, и режим эксплуатации становится более мягким.
Похожий способ нагрева – от горячего воздуха, проходящего через расположенную в середине трубу – используется в самоварах. Потому такие устройства называют еще баками для воды самоварного типа. В поперечном разрезе геометрия таких емкостей может быть различной: квадратной, прямоугольной, треугольной, круглой, овальной. Выбираете, что больше нравится, или то, что лучше «встанет», легче закрепится и т.п.
При всех своей привлекательности имеет такой способ нагрева воды и недостатки:
- Практически не в одном устройстве нет способа проконтролировать уровень воды в баке. Сколько там осталось ее – не понятно. Аналогично дело обстоит и с контролем температуры. Допускать кипения воды нежелательно, если хотите «сухой» пар, а контролировать ее состояние нечем.
- Большой бак на трубу монтировать сложно: вес с водой получается в районе 100 кг и больше, и нужно придумывать надежную систему крепления, причем так, чтобы вес приходился не на печь, а на какие-то другие элементы. Исключение – печи с баком на трубу сразу от производителя. В этом случае все рассчитано и предусмотрено.
- Если бак располагается не сразу над печкой, заливать воду в него неудобно – заливное отверстие получается высоко.
Душ организовать при таком способе нагрева воды сложно: нужно от крана отбора воды вести шланг в смеситель. Но чтобы обеспечить достаточное количество воды в баке для подогрева, необходимо организовать автоматическое пополнение воды в баке, а это требует наличия системы контроля уровня сложнее, чем в видео. Можно сделать что-то похожее на поплавковую систему в бачке унитаза, но необходимо подобрать материалы, которые переносят высокие температуры.
Более удобны и в монтаже и в использовании баки на трубу, к которым подсоединяется выносной бак. На трубе монтируется небольшая емкость с двумя вваренными трубками для холодной и горячей воды. Рядом устанавливается емкость большего объема, соединенная с этим баком на трубе при помощи труб (металлических, металлопластиковых, гибких шлангов). В систему заливается вода, которая циркулируя по трубам нагревается.
Небольшой бак на трубе называют еще теплообменником или водяной рубашкой. Этот способ лишен практически всех недостатков предыдущего варианта:
- Доливать, сливать воду легко – второй бак можно установить как угодно и где угодно, можно подключить его к системе водоснабжения (если есть такая).
- Аналогично обстоит дело с контролем уровня – поставьте выносной бак так, чтобы можно было видеть уровень воды или встройте «систему» продемонстрированную в видео выше.
- Так как бак находиться может не в парной, а в моченом отделении или даже на чердаке, в предбаннике и т.д., то никакого постороннего пара в парилке нет и можно легко контролировать кондиции воздуха в ней.
- Можно организовать подачу воды в душ. Это также сопряжено с определенными трудностями, но реализуется несколько легче, чем в предыдущем варианте.
Выносной бак для воды
Такая система нагрева воды в бане возможна только при использовании печей с теплообменниками. Многие производители банных печей разрабатывают свои печи так, чтобы их можно было устанавливать в топке, они же предлагают уже готовые теплообменники. Печи с теплообменниками есть практически у всех ведущих отечественных производителей:
- Везувий
- Вулкан
- Термофор
- Ермак
- Теклар
- Теплодар
- Жара
- Варвара
- Ферингер
Если вы собираетесь покупать готовую печь, рациональнее будет купить теплообменник того же производителя: он рассчитывался на эту систему и работать должен хорошо. Не возникнет проблем с подключением теплообменника к банной печи: предусмотрены выводы из печи, снабженные кранами. К ним подсоединяете трубы и выносной бак.
Имеют печи с теплообменниками особенности использования:
- Заполнять систему водой нужно в холодном виде. Если в раскаленную печь заливать холодную воду, в теплообменнике возникает большая разница в температурах, что приводит к разной величине температурных расширений и его может разорвать.
- Соединяя теплообменник с баком для воды и выбирая место для их установки помните, что для нормальной циркуляции воды длина труб не должна превышать 3 метра. Этой длины достаточно для установки бака за стенкой в соседнем помещении. Если вас такой вариант не устраивает, нужно будет встроить насос, который будет обеспечивать требуемую скорость движения воды.
Подключение выносного бака и теплообменника
Использовать для соединения теплообменника и бака можно любые трубы, которые могут выдерживать высокие температуры. Например, на полметра от печи можно поставить металлические (желательно нержавейку или медь), а от них через фитинги уже можно ставить или металлопластиковые для горячей воды или, может, оплетку. Места соединения патрубков, выходящих из печи, уплотняйте специальной подмоткой, которая применяется для высокотемпературных агрегатов (тангитом), прокладки желательно заменить на самодельные из паронита.
Диаметр труб: обычно берут 3/4 дюйма или дюймовые. Меньше не рекомендуется, так как из-за большого сопротивления может слишком медленно двигаться вода, из-за чего будет плохо греться в выносном баке, а в теплообменнике будет кипеть. При подключении не забывайте все горизонтальные участки делать с небольшим уклоном в сторону печи. Это также способствует улучшению циркуляции.
Также для более активного движения воды в системе желательно выносной бак поднимать выше уровня печи. Чем больше перепад высот, тем больше разница в давлении и скорость, с которой жидкость будет циркулировать в системе.
Конечно, можно попытаться сэкономить и изготовить теплообменник своими руками, но при этом нужно будет учесть достаточно большое количество нюансов.
И напоследок, посмотрите видео и хорошо подумайте, нужен ли вам бак для воды, или лучше поставить бойлер.
Вода в баке будет долго греться
Обычно чаще всего жалуются на то, что вода в котле уже закипела, а баня ещё холодная. Даже есть такое определение, как «тяжёлый пар». Так как Вы не указали мощность печи и объём водогрейного бака, то мне трудно судить, как быстро будет нагреваться вода в баке. Но для Вас должно быть важно не само время нагрева, а чтобы время нагревания воды в баке и прогрева парилки совпадали. Выяснить это Вы можете экспериментальным путём. Возможны два варианта.
- Печь ещё не установлена в парилку. Тогда надо протопить печь во дворе до того времени, когда вода закипит, и засечь это время. Учитывая, что сейчас уже тёплый период, время закипания воды должно быть порядка одного часа. Затем установить печь в парилку и определить время закипания воды в закрытом помещении. Если это время заметно меньше предыдущего и парилка за это время уже хорошо прогрелась, пар лёгкий, то, значит, стены бани хорошо теплоизолированы. Если время уменьшилось не намного, то, значит, идут большие потери тепла через стены.
- Печь уже установлена в парилку. Протопить печь, принять банные процедуры, определить качество пара. Если Вас всё устраивает, то печь имеет достаточную мощность для данной бани. Если вода не успела прогреться, а парилка уже хорошо прогрелась, то надо ускорить нагрев воды.
Так Вы одновременно и протестируете утепление всей бани. Ускорить нагрев воды во втором случае можно либо установив водогрейный бак на вытяжную трубу (вокруг неё), либо сделав теплообменник в печи с выводом воды в бак. Есть и третий вариант, самый простой, без переделки печи: обложить металлическую печь (вместе с водогрейным баком) кирпичом, но это замедлит нагрев всей бани. Если всё же и в этом случае Вас не устроит время подогрева воды и прогрева парилки, то следует либо увеличить мощность печи, либо дополнительно теплоизолировать стены.
Можно ли топить баню с пустым баком для воды?
Для примера — дровяные котлы из стали, топки, обкладывают изнутри керамическими экранами, в инструкциях к любым котлам — не рекомендуют запуск без заполнения теплоносителем. То есть прямой контакт металла с пламенем недопустим — снижается срок службы изделия — до 50% времени. А со швами — ещё интересней — линейное расширение сварного шва при высоких температурах может отличаться от линейного расширения листовой стали, в результате — разрыв шва.
конечно нет, бак может прогореть.
Не стоит. Лучше залейте воду
Когда в баке вода, то его температура не выше 100 градусов, а когда воды нет, то нааамного выше и процесс образования окалины (окиси поверхности) идет намного быстрей — а значит и бак прогорит намного раньше. Физика, 5 класс, однако )))))))))))))))
Читайте инструкцию изготовителя к Вашему котлу. С одной стороны, топить без воды, как Вам уже написали, не рекомендуется. С другой, оставлять воду замерзать в системе категорически нельзя — трубы лопнут, у меня не раз кастрюли с забытой в них водой — и то зимой приходили в негодность.
если бак из нержавейки то от прямого контакта с огнем он может относительно быстро прогореть, если в баке есть немного воды и он герметично закрыт то это вообще очень опасно, так как при парообразовании пар занимает больше объем чем вода и бак может вообще разорвать в слабом месте, а вас ошпарить паром, поэтому лучше всего будет взять бак который устанавливается на трубу, тогда бак не будет прогорать, и вам ничего не грозит, есть в наличии тут: svarojich.ru
тогда по логике и сварочные швы у дымохода тоже разорвет. там температура 500 наверно. А видели может иногда до красна нагреваются. Тоже задумался об этом, но когда уже не много разжег новую печь. Может не чего и не будет, а может поведет? Фиг знает. Но я не стал дальше розжегать (чуть чуть только.)