Контакты

Для чего нужен перепад давления. Почему возникают перепады давления в системах отопления и как с этим бороться

В статье мы затронем проблемы, связанные с давлением и диагностируемые манометром. Мы построим ее в форме ответов на часто задаваемые вопросы. Обсуждаться будет не только перепад между подачей и обраткой в элеваторном узле, но и падение давления в системе отопления закрытого типа, принцип работы расширительного бака и многое другое.

Давление — не менее важный параметр отопления, чем температура.

Центральное отопление

Как работает элеваторный узел

На входе элеватора стоят задвижки, отсекающие его от теплотрассы. По их ближним к стене дома фланцам проходит раздел зон ответственности между жилищниками и поставщиками тепла. Вторая пара задвижек отсекает элеватор от дома.

Подающий трубопровод всегда вверху, обратка — внизу. Сердце элеваторного узла — узел смешения, в котором расположено сопло. Струя более горячей воды из подающего трубопровода вливается в воду из обратного, вовлекая ее в повторный цикл циркуляции через контур отопления.

Регулируя диаметр отверстия в сопле, можно менять температуру смеси, поступающей в .

Строго говоря, элеватор — не помещение с трубами, а вот этот узел. В нем вода с подачи смешивается с водой обратного трубопровода.

Какой перепад между подающим и обратным трубопроводами трассы

  • В штатном режиме работы он составляет около 2-2,5 атмосфер. Типично в дом поступает 6-7 кгс/см2 на подаче и 3,5-4,5 на обратке.

Обратите внимание: на выходе из ТЭЦ и котельной перепад больше. Его снижают как потери за счет гидравлического сопротивления трасс, так и потребители, каждый из которых представляет собой, упрощенно говоря, перемычку между обеими трубами.

  • Во время испытаний на плотность насосы накачивают в оба трубопровода не менее 10 атмосфер. Испытания проводятся холодной водой при перекрытых входных задвижках всех подключенных к трассе элеваторов.

Какой перепад в системе отопления

Перепад на трассе и перепад в системе отопления — две абсолютно разные вещи. Если давление обратки до и после элеватора не отличается, то вместо подачи в дом поступает смесь, давление которой превышает показания манометра на обратке всего на 0,2- 0,3 кгс/см2. Это соответствует перепаду высоты в 2-3 метра.

Этот перепад тратится на преодоление гидравлического сопротивления розливов, стояков и отопительных приборов. Сопротивление определяется диаметром каналов, по которым движется вода.

Какого диаметра должны быть стояки, розливы и подводки к радиаторам в многоквартирном доме

Точные значения определяются гидравлическим расчетом.

В большинстве современных домов применяются следующие сечения:

  • Розливы отопления делаются из трубы ДУ50 — ДУ80.
  • Для стояков используется труба ДУ20 — ДУ25.
  • Подводка к радиатору делается либо равной диаметру стояка, либо на шаг тоньше.

Нюанс: занижать диаметр подводки относительно стояка при монтаже отопления своими руками можно только при наличии перемычки перед радиатором. Причем врезана она должна быть в более толстую трубу.

На фото — более здравое решение. Диаметр подводки не занижен.

Что делать, если температура обратного трубопровода слишком мала

В таких случаях:

  1. Рассверливается сопло . Его новый диаметр согласуется с поставщиком тепла. Увеличенный диаметр не только поднимет температуру смеси, он увеличит и перепад. Циркуляция через отопительный контур ускорится.
  2. При катастрофической нехватке тепла элеватор разбирается, сопло изымается, а подсос (труба, соединяющая подачу с обраткой) глушится .
    В систему отопления поступает вода из подающего трубопровода напрямую. Температура и перепад давлений резко увеличиваются.

Обратите внимание: это крайняя мера, на которую можно пойти только при риске разморозки отопления. Для нормальной работы ТЭЦ и котельных важна фиксированная температура обратки; заглушив подсос и сняв сопло, мы поднимем ее как минимум на 15-20 градусов.

Что делать, если температура обратки слишком велика

  1. Штатная мера — заварить сопло и рассверлить его заново, уже меньшим диаметром.
  2. Когда нужно срочное решение без остановки отопления — перепад на входе в элеватор уменьшается с помощью запорной арматуры. Это можно сделать входной задвижкой на обратке, контролируя процесс по манометру.
    У этого решения есть три недостатка:
    • Давление в системе отопления вырастет. Мы ведь ограничиваем отток воды; нижнее давление в системе станет ближе к давлению подачи.
    • Износ щечек и штока задвижки резко ускорится: они будут находиться в турбулентном потоке горячей воды с взвесями.
    • Всегда есть вероятность падения изношенных щечек. Если они полностью перекроют воду, отопление (прежде всего подъездное) будет разморожено в течение двух-трех часов.

Зачем нужно большое давление в трассе

Действительно, в частных домах с автономными системами отопления используется избыточное давление всего в 1,5 атмосферы. И, разумеется, большее давление означает, куда большие расходы на более прочные трубы и питание нагнетающих насосов.

Необходимость в большем давлении связана с этажностью многоквартирных домов. Да, для циркуляции нужен минимальный перепад; но ведь воду нужно поднять до уровня перемычки между стояками. Каждая атмосфера избыточного давления соответствует водяному столбу в 10 метров.

Зная давление в трассе, нетрудно вычислить максимальную высоту дома, который может быть отоплен без применения дополнительных насосов. Инструкция по расчету проста: 10 метров умножаются на давление обратки. Давление обратного трубопровода в 4,5 кгс/см2 соответствует водяному столбу в 45 метров, что при высоте одного этажа в 3 метра даст нам 15 этажей.

К слову, горячее водоснабжение подается в многоквартирных домах из того же элеватора — с подачи (при температуре воды не выше 90 С) или обратки. При недостатке давления верхние этажи останутся без воды.

Автономное отопление

Зачем нужен расширительный бачок

Вмещает избыток расширившегося теплоносителя при его нагреве. Без расширительного бака давление может превысить прочность трубы на разрыв. Бак состоит и стальной бочки и мембраны из резины, которая отделяет воздух от воды.

Воздух, в отличие от жидкостей, хорошо сжимается; при увеличении объема теплоносителя на 5% давление в контуре благодаря воздушной емкости вырастет незначительно.

Объем бака обычно берется примерно равным 10% общего объема отопительной системы. Цена этого устройства невелика, так что покупка не будет разорительной.

Правильный монтаж бачка — подводкой вверх. Тогда в него не попадет лишний воздух.

Почему в закрытом контуре уменьшается давление

Почему падает давление в системе отопления закрытого типа?

Ведь воде некуда деться!

  • При наличии в системе автоматических воздушников через них будет выходить растворенный на момент заполнения в воде воздух.
    Да, он составляет небольшую часть объема теплоносителя; но ведь большого изменения объема и не нужно, чтобы манометр отметил изменения.
  • Пластиковые и металлопластиковые трубы могут незначительно деформироваться под влиянием давления. В сочетании с высокой температурой воды этот процесс ускорится.
  • В системе отопления падает давление при снижении температуры теплоносителя. Тепловое расширение, помните?
  • Наконец, незначительные утечки легко увидеть лишь в централизованном отоплении по ржавым следам. Вода в замкнутом контуре не столь богата железом, да и трубы в частном доме чаще всего не стальные; поэтому увидеть следы мелких течей в том случае, если вода успевает испаряться, почти невозможно.

Чем опасно падение давления в замкнутом контуре

Выходом из строя котла. В старых моделях без термоконтроля — вплоть до взрыва. В современных старших моделях часто присутствует автоматический контроль не только температуры, но и давления: когда оно падает ниже порогового значения, котел сообщает о неполадке.

В любом случае лучше поддерживать давление в контуре на уровне примерно полутора атмосфер.

Как замедлить падение давления

Чтобы не подпитывать систему отопления раз за разом каждый день, поможет простая мера: поставьте второй расширительный бак большего объема.

Внутренние объемы нескольких бачков суммируются; чем больше суммарное количество воздуха в них — тем меньшее падение давления вызовет уменьшение объема теплоносителя на, скажем, 10 миллилитров в сутки.

Где поставить расширительный бак

В общем-то, большой разницы для мембранного бака нет: он может быть подключен в любой части контура. Производители, однако, рекомендуют подключать его там, где течение воды максимально близко к ламинарному. При наличии в системе я бачок можно смонтировать на прямом участке трубы перед ним.

Заключение

Надеемся, что интересовавший вас вопрос не остался без внимания. Если это не так — возможно, нужный ответ вы сможете найти в видео в конце статьи. Теплых зим!

Нормальное давление в закрытой системе отопления - это очень важно. Во-первых, это теплое помещение в зимнее время, а во-вторых, нормальная работа всех составляющих котла. Но далеко не всегда стрелка находится в нужном нам диапазоне, и причин тому может быть масса. Повышенное и пониженное давление в системе отопления приводит к блокировке насоса и отсутствию теплых батарей. Давайте более подробно поговорим о том, сколько атмосфер должно быть в наших трубах и как исправить типичные проблемы.

Немного общей информации

Еще на этапе в разных местах устанавливают манометры. Нужно это для того, чтобы контролировать давление. Когда прибор фиксирует отклонение от нормы, необходимо предпринимать какие-либо действия, немного позже мы поговорим о том, что делать в конкретной ситуации. Если не принимать никаких мер, то эффективность отопления падает, а срок эксплуатации того же котла сокращается. Многие знают о том, что самое пагубное воздействие на закрытые системы оказывают гидроудары, для демпфирования которых предусмотрены расширительные бачки. Так вот, перед каждым отопительным сезоном желательно проверять систему на наличие слабых мест. Делается это довольно просто. Нужно создать избыточное давление и посмотреть, где это проявится.

Пониженное и повышенное давление в системе

Зачастую перепад давления в системе отопления обусловлен несколькими факторами. Во-первых, это утечка теплоносителя, что является самой распространенной причиной понижения количества атмосфер. Утечка чаще всего находится в местах соединения деталей. Если там ее нет, то, скорее всего, проблема в насосе. Накипь в теплообменнике - еще одна причина понижения давления в системе. Это же касается и физического износа нагревательного элемента. А вот увеличение давления случается из-за образования воздушной пробки. Также причиной может быть затрудненное движение носителя по трубам из-за непроходимости в фильтре или грязевике. Иногда из-за сбоев автоматики случается чрезмерная подпитка системы, в этом случае давление также повышается.

Как исправить ситуацию при перепаде?

Тут все предельно просто. Во-первых, вам необходимо взглянуть на манометр, который имеет несколько характерных зон. Если стрелка находится в зеленой, то все нормально, а если замечено, что падает давление в системе отопления, то показатель будет в белой зоне. Есть еще красная, она сигнализирует о повышении. В большинстве случаев можно справиться своими силами. Для начала вам необходимо найти два клапана. Один из них служит для нагнетания, второй - стравливания носителя из системы. Дальше все просто и понятно. При недостаче носителя в системе, необходимо открыть клапан нагнетания и проследить за манометром, установленном на котле. Когда стрелка дойдет до необходимого значения, закрываете вентиль. В случае если нужно стравливание, все делается аналогичным образом с единственным различием в том, что нужно взять с собой посудину, куда будет сливаться вода из системы. Когда стрелка манометра покажет норму, закручиваете вентиль. Зачастую именно так "лечится" перепад давления в системе отопления. А сейчас давайте пойдем дальше.

Каким должно быть рабочее давление в системе отопления?

А вот ответить на этот вопрос в двух словах довольно просто. Многое зависит от того, в каком доме вы живете. К примеру, для автономного или квартиры зачастую считается нормальным 0,7-1,5 Атм. Но опять же, это приблизительные цифры, так как один котел предназначен для работы в более широком диапазоне, например, 0,5-2,0 Атм, а другой в меньшем. Это необходимо смотреть в паспорте вашего котла. Если таковой отсутствует, придерживайтесь золотой середины - 1,5 Атм. Совсем другим образом обстоит ситуация в тех домах, которые подключены к центральному отоплению. В этом случае необходимо руководствоваться этажностью. В 9-этажках идеальным давлением является 5-7 Атм, а в высотных зданиях - 7-10 Атм. Что же касается давления, под которым подается носитель в здания, то чаще всего это 12 Атм. Понизить напор можно при помощи регуляторов давления, а повысить - установив циркуляционный насос. Последний вариант крайне актуален для верхних этажей высотных зданий.

Как температура носителя влияет на давление?

После того как закрытая система водоснабжения будет смонтирована, закачивается определенное количество теплоносителя. Как правило, давление в системе должно быть минимальным. Это обусловлено тем, что вода пока еще холодная. Когда носитель будет греться, произойдет его расширение и, как следствие, давление внутри системы несколько увеличится. В принципе, вполне разумно регулировать количество атмосфер, регулируя температуру воды. В настоящее время используются расширительные баки, они же гидроаккумуляторы, которые аккумулируют внутри себя энергию и не допускают увеличения напора. Принцип работы системы предельно прост. Когда рабочее давление в системе отопления достигает 2 Атм, в работу включается расширительный бак. Гидроаккумулятор отбирает в себя излишки теплоносителя, тем самым поддерживая напор на необходимом уровне. Но бывает так, что расширительный бак полон, излишку воды деваться некуда, в этом случае в системе может возникнуть критическое избыточное давление (более 3 Атм.). Чтобы спасти систему от разрушения, включается удаляющий лишний объем воды.

Статическое и динамическое давление

Если простыми словами объяснять роль статического давления в закрытой системе отопления, то можно выразиться примерно так: это усилие, с которым давит жидкость на радиатор и трубопровод в зависимости от высоты. Так, на каждые 10 метров приходится +1 Атм. Но это касается только естественной циркуляции. Есть еще и динамическое давление, которое характеризуется давлением на трубопровод и радиаторы во время движения. Стоит обратить внимание, что при монтаже закрытой системы отопления с циркуляционным насосом плюсуют статическое и динамическое давление, при этом учитывают особенности оборудования. Так, чугунная батарея рассчитана на работу при 0,6 МПа.

Диаметр труб, а также степень их износа

Необходимо помнить о том, что нужно учитывать и размер трубы. Зачастую жильцы устанавливают необходимый им диаметр, который практически всегда несколько больше стандартных размеров. Это приводит к тому, что давление в системе несколько снижается, что обусловлено большим количеством теплоносителя, который поместится в систему. Не забывайте и о том, что в угловых комнатах напор в трубках всегда меньше, так как это самая удаленная точка трубопровода. На то, каким будет давление в системе отопления дома, влияет и степень износа труб и радиаторов. Как показывает практика, чем старше батареи, тем хуже. Конечно, менять их каждые 5-10 лет может далеко не каждый, да и нецелесообразно этого делать, но вот время от времени проводить профилактику не помешает. Если же вы переезжаете на новое место жительства и знаете, что система отопления там старая, то лучше сразу поменяйте ее, так вы избежите многих неприятностей.

О тестировании на герметичность

В обязательном порядке необходимо проверять систему на наличие утечек. Это делается для того, чтобы работа отопления была эффективной и не имела сбоев. В многоэтажных зданиях с центральным отоплением чаще всего прибегают к испытанию холодной водой. В этом случае, если в системе отопления падает более чем на 0,06 МПа за 30 минут или за 120 минут теряется 0,02 МПа, необходимо искать места порывов. Если же показатели не выходят за пределы нормы, то можно запускать систему и начинать отопительный сезон. Проверка с горячей водой осуществляется непосредственно перед отопительным сезоном. В этом случае носитель подается под давлением, которое является максимальным для оборудования.

Заключение

Как вы видите, разобраться с данным вопросом довольно просто. Если вы используете автономное отопление, то рабочее давление в системе должно составлять примерно 0,7-1,5 Атм. В остальных же случаях многое зависит от этажности здания, а также степени износа батарей и радиаторов. Во всех случаях необходимо позаботиться об установке расширительного бака, который исключит возникновение гидроударов и при необходимости понизит давление. Помните о том, что желательно хотя бы 1 раз в 2-3 года перед отопительным сезоном осуществлять прочистку труб от накипи и других продуктов распада.

Нормы рабочего давления системы отопления - как устранить перепады? Какой перепад давления должен быть в системе отопления

Вопросы по ЖКХ - Какой должен быть перепад давления в центральном отоплении 5 этажного дома?

Здравствуйте, Вячеслав!

Вопрос Вы задаете о ПЕРЕПАДЕ ДАВЛЕНИЯ, а в тексте ниже пишете "Т-3 Т-4 (это обозначения ТЕМПЕРАТУР на температурном графике) какой перепад".

Нормативная величина перепада давлений (разницы между давлениями воды на входе и выходе системы отопления после ТП дома) в нормативно-технических документах (см. выдержки ниже), насколько я представляю, не установлена (не регламентируется). Для конкретных систем и объектов теплоснабжения расчетным путем определяется гидравлический режим, в котором определяются величины давлений в прямом и обратном трубопроводах тепловой сети НА ВВОДЕ В ДОМ ПЕРЕД ТП дома. Эти величины давлений указываются в договорах теплоснабжения между теплоснабжающими организациями и потребителями (УК) и в температурных графиках систем отопления, утверждаемых администрацией поселений.Величины давлений на входе и выходе стояков системы отопления и, соответственно, перепад между ними устанавливаются по результатам наладки и регулировки системы отопления, выполненной в целях равномерного распределения необходимого количества воды между стояками и равномерного прогрева всех отопительных приборов дома.

"Правила и нормы технической эксплуатации жилищного фонда (утв. Пост. Госстроя России от 27 сентября 2003 г. N 170)5.2. Центральное отопление5.2.1. Эксплуатация системы центрального отопления жилых домов должна обеспечивать:поддержание требуемого давления (не выше допускаемого для отопительных приборов) в подающем и обратном трубопроводах системы;5.2.2. Предельное рабочее давление для систем отопления с чугунными отопительными приборами следует принимать 0,6 МПа (6 кгс/см2), со стальными - 1,0 МПа (10 кгс/см2)".

"Правила технической эксплуатации тепловых энергоустановок", (утв. приказом Минэнерго РФ от 24 марта 2003 г. N 115)9.1.61. Давление теплоносителя в обратном трубопроводе теплового пункта должно быть на 0,05 МПа (0,5 кгс/см2) больше статического давления системы теплопотребления, присоединенной к тепловой сети по зависимой схеме.9.1.62. Повышение давления теплоносителя сверх допустимого и снижение его менее статического, даже кратковременное, при отключении и включении в работу систем теплопотребления не допускается. …9.3.20. В режиме эксплуатации давление в обратном трубопроводе для водяной системы теплопотребления устанавливается выше статического не менее чем на 0,05 МПа (0,5 кгс/см2), но не превышающим максимально допустимого давления для наименее прочного элемента системы.

Удачи Вам!

Xn--b1ahhahznja9a.xn--p1ai

устраняем перепады и падения нормы давления

Рабочее давление системы отопления определяется еще на этапе проектирования. Ведь давление в системе влияет на скорость (напор) потока теплоносителя. А эта характеристика, в свою очередь, определяет интенсивность процесса теплообмена между котлом и радиаторами. В итоге, чем выше давление – тем больше КПД всей системы.

Схема монтажа системы отопления

Однако излишне высокое давление системе отопления попросту противопоказано. Ведь прирост КПД не может быть бесконечным и на определенном этапе он снижается, а вот стоимость обустройства функционирующей под высоким давлением системы растет с каждой «лишней» атмосферой.

Поэтому в данной статье мы рассмотрим, как минимальное, так и максимальное рабочее давление системы отопления, пытаясь определить «золотую середину», оптимальную и с точки зрения КПД, и с позиции стоимости монтажных работ. Кроме того, в этом материале мы предложим нашим читателям несколько способов повышения рабочего давления в системах отопления.

Давление в системе отопления: минимум, максимум, золотая середина

Минимальное статическое давление системы отопления равно всего одной атмосфере. Однако это значение устроит лишь владельцев одноэтажных строений, оборудованных самой простой системой отопления, с естественной циркуляцией теплоносителя (за счет разницы плотности разогретой и холодной среды) и открытым расширительным баком.

Давление в системе отопления

Но такая система обладает самым низким КПД (соотношением отданного тепла к затраченной на разогрев теплоносителя энергии). Поэтому «статические» или открытые системы отопления постепенно вытесняются «замкнутыми» аналогами.

Разумеется, строительство «замкнутой» системы требует больших усилий и расходов: необходим циркуляционный насос, герметичный расширительный бак, манометры, предохранительные клапаны и прочее. Однако за счет повышения минимального давления до 1,5-2 атмосфер система начинает функционировать с большей эффективностью: возрастает теплоотдача радиаторов и снижается потеря в разводке.

Но повышать давление до бесконечности невозможно. И трубы, и расширительный бак, и радиаторы, и сам котел обладают граничным пределом прочности конструкционных материалов. И превышение нагрузки они попросту лопнут. Поэтому максимальное давление в системе, как правило, равно 7-9 атмосферам (1 МПа).

Впрочем, высокое давление оправдано только в системах отопления коммунальных многоэтажных строений. А в частных домах монтируют либо открытую систему, рассчитанную на атмосферное давление, либо закрытую систему, рассчитанную на давление 2-4 атмосферы.

Последний вариант – закрытая система отопления с внутренним давлением в 2-4 атмосферы – это та самая «золотая середина», которая устроит и домовладельцев, заинтересованных в эффективности, и специалистов по сборке, рассчитывающих на простоту монтажа элементов.

Ведь 0,2-0,4 МПа выдержит не только высокопрочное сварное соединение, а и более простой в обустройстве резьбовой или клеевой монтаж. К тому же 0,4 МПа хорошо переносят буквально все компоненты системы отоплении: от хрупких чугунных батарей (они выдержат давление до 0,6 МПа), до высокопрочных стальных труб (такая арматура может противостоять и 10 и даже 25 МПа).

Перепад давления в системе отопления и его последствия

Любая замкнутая система отопления функционирует согласно принципам термодинамики, которые гласят, что повышение температуры среды, запертой в емкости с постоянным объемом, приводит к возрастанию давления.

То есть, неважно какое давление в системе отопления было на «старте» (до нагрева теплоносителя), важно какое давление будет в системе при выходе на расчетную мощность (после прогрева теплоносителя).

И спровоцированные изохорной природой замкнутой системы перепады давления оказывают как позитивное, так и негативное влияние на все ее компоненты. Причем негативное влияние – увеличение нагрузки на трубы, стыковочные узлы, котел, радиаторы - проявляется ярче позитивного (возрастающее давление подстегивает КПД).

В итоге, в большинстве систем отопления перепады давления, спровоцированные разогревом теплоносителя, принято нивелировать за счет интеграции в разводку расширительного бака. Эта емкость принимает увеличившийся в результате нагрева объем теплоносителя, частично компенсируя возрастающее давление.

Кроме того, перепад давление может быть вызван не только изохорными процессами (повышением температуры в замкнутом объеме). Давление может не только повышаться, но и падать, вследствие потери герметичности разводке или узла сопряжениях каких-либо компонентов системы отопления.

Причем этот процесс может быть как контролируемым, так и спонтанным. В первом случае падение давления провоцирует особый клапан, стравливающий в окружающую среду перегретый теплоноситель. И после того как давление стабилизируется запорный узел клапана восстановит герметичность системы.

Во втором случае падение давление провоцирует трещина в корпусе трубы, радиатора, бака, котла или деформированный уплотнитель запорно-регулирующей арматуры. Этот дефект следует устранить немедленно.

Как предотвратить падение давления в системе отопления

Нивелировать неконтролируемый процесс падения давления можно путем комплекса профилактических мероприятий или с помощью тривиальных ремонтно-восстановительных работ.

Владельцев пока еще целой системы, безусловно, заинтересует профилактика, которая предполагает следующий комплекс работ:

Падение давления в системе отопления

  • Монтаж в систему предохранительного клапана, который «стравит» лишнее давление.
  • Периодическую проверку давления за мембраной расширительного бака и обязательную подкачку воздуха при неудовлетворительных результатах (давление в расширительном баке должно быть не менее 1,5 атмосфер).
  • Отслеживание состояния фильтров, задерживающих частицы ржавчины и накипи, с периодической промывкой и чисткой.
  • Отслеживание позиции вентилей запорно-регулирующей арматуры.

Словом, вся профилактика состоит из очень простых работ, но игнорирование этих мероприятий приведет к большим тратам и времени и денег, расходуемых на полноценные ремонтные работы.

Ну а сами ремонтно-восстановительные работы реализуются следующим образом:

  • Котел отключается от энергоносителя, циркуляционный насос выключается из розетки и останавливается.
  • Теплоносителю дат время на остывание. После чего его сливают в канализацию.
  • Проблемный участок трубопровода, фитинг или крупный узел сначала демонтируют, а затем чинят или заменяют новым, работоспособным аналогом.

Завершив этот комплекс можно залить с систему теплоноситель и продолжить дальнейшую эксплуатацию, время от времени реализуя еще и профилактические мероприятия.

canalizator-pro.ru

Падает давление в системе отопления

Отопительная система дома или квартиры без достаточного давления нормально функционировать не может. Причем перепад давления в системе отопления негативно отражается на оборудовании и способен привести к его разрушению. При выявлении отклонений от нормы необходимо предпринять меры по устранению причин, вызвавших данные колебания. На каком же уровне должно поддерживаться давление в отопительной системе? Для ответа на этот вопрос придется вспомнить знания из школьного курса физики. Ведь давление бывает статическим, динамическим, допустимым рабочим. Рассмотрим подробнее данные понятия.

  • Статическое давление в системе отопления показывает силу, с которой давит объем теплоносителя в зависимости от высоты столба жидкости в емкости. При этом теплоноситель находится в состоянии покоя.
  • Динамическое давление, возникающее в результате движения жидкости в системе, оказывает воздействие на стенки трубопровода изнутри.
  • Максимально допустимое рабочее давление – критический показатель, превышение которого недопустимо.

Важно! Перепад показателя давления в системе отопления обусловлен разницей в зоне обратки (месте, где происходит всасывание теплоносителя) и в зоне подачи (месте, где создается его нагнетание).


Схема монтажа системы отопления может быть довольно сложной

Интересно, а какое давление в системе отопления принято считать нормальным? Для автономных систем отопления рабочий уровень давления составляет полторы-две атмосферы. Показатель в три атмосферы считается уже критическим. При таком давлении может произойти разгерметизация всей системы, а также выход из строя приборов отопления.

В процессе закачивания теплоносителя в отопительную систему уровень давления должен быть минимальным (1,5 атмосферы). В период прогревания системы в соответствии с законами физики теплоноситель будет расширяться. При этом происходит увеличения давления, которое доводится до рабочего уровня.

Поддерживать рабочее давление в системе отопления призваны расширительные баки, которые не допускают чрезмерного увеличения напора. Функционирование этих устройств начинается в момент, когда уровень давления в системе достигает двух атмосфер. Напор удается удержать на нужном уровне за счет отбора излишков теплоносителя расширительными баками.

Важно! Если емкость расширительного бака, установленного в системе отопления, оказывается недостаточной, то происходит увеличение уровня давления до критического 3-атмосферного показателя. В этом случае в работу включается предохранительный клапан, который оперативно выводит излишки теплоносителя из отопительной системы, тем самым сохраняет ее целостность.

Резкое или постепенное падение давления в системе отопления закрытого типа может быть обусловлено сбоями в работе котла либо появлением мест утечки в трубопроводе и отопительных приборах.

Поиск мест утечки теплоносителя

Если выполнена открытая разводка отопительных труб, то определить местонахождение очагов утечки не сложно. Необходимо проверить качество монтажа трубопровода и герметичность всех соединений. Наличие воды в виде лужиц под трубами и радиаторами системы отопления должно насторожить. Скорей всего в этом месте система дала слабину. Порой влага испаряется, но на полу заметен след. Это также является знаком появления утечки.


Падение давления возможно из-за утечки теплоносителя

Важно! С особой внимательностью осматривают секционные соединения радиаторов на факт обнаружения возможных следов коррозии. Наличие ржавых подтеков на поверхности батарей свидетельствует об их повреждении.

Если давление воды в системе отопления неуклонно падает, а разводка труб проведена скрытым способом, то обнаружить места утечек будет весьма сложно. Придется вызывать специалистов, располагающих профессиональным оборудованием. При этом воду приходиться сливать из системы полностью. Для этих целей на этапе проектирования отопительной системы предусматривается наличие сливного крана. Затем в систему с помощью воздушного компрессора закачивают воздух. До начала этой процедуры с помощью кранов отсекают котел и радиаторы. Воздух, поступающий под давлением, со свистом выходит в местах ослабленных соединений и микротрещинах.

После обнаружения повреждения выполняют ремонт:

  • проблемный кусок трубы вырезается и заменяется;
  • проводится подтяжка ослабленного соединения;
  • осуществляется подмотка уплотнительной лентой;
  • меняют поврежденный узел системы новой деталью.

Ремонт повреждений магистрали отопительной системы желательно доверить опытному сантехнику

Если потери давления в системе отопления не обнаружены, то проверяют исправность котельного оборудования.

Диагностика исправности отопительного котла

Обслуживанием котельного оборудования должен заниматься специалист-инженер, имеющий образование соответствующего профиля. При постоянном, но медленном, падении давления на манометре котла приходиться периодически проводить подпитку системы. Происходить это может по причине появления микротрещины в теплообменнике котла при наличии заводского брака, повреждении оборудования в момент гидроудара, неисправности подпиточного крана и др.

Надо помнить, что после запуска несколько дней падает давление в системе отопления и это считается нормальным. Волноваться не стоит, потому что происходит падение из-за наличия в системе растворенного в теплоносителе воздуха, который выводится постепенно в автоматическом режиме или с помощью ручного обезвоздушивания радиаторов. Поэтому и приходится часто подпитывать систему отопления на первых порах, доводя уровень давления до нормы.

Если отопительное оборудование эксплуатируется больше месяца, а давление в закрытой системе отопления падает, то скорей всего сделан неправильно расчет объема расширительного бака. Это влечет срабатывание предохранительного клапана и сброс воды. Остывание теплоносителя приводит к падению давления.

В случае соответствия объема расширительного бака параметрам отопительной системы дома причины падения давления надо искать в разгерметизации сети. Выявление и ликвидация мест утечки теплоносителя позволит справиться с проблемой потери напора.

stroy-aqua.com

Давление в системе отопления | Давление в системе отопления

Большинство людей, которые устанавливают у себя дома системы отопления, не внимательно относятся к такой мелочи, как давление в системе отопления. А ведь это, хоть и мелочь, но очень важная. Например, если будет малый перепад давления между трубами и радиатором, то вода просто проскочит радиатор, не дав ни какого обогрева.

Нормальное давление в системе отопления изменяется в зависимости от температуры воды. К примеру, при температуре в 20 градусов давление составляет примерно 1,3 бар, а при температуре 70 градусов - 1,9 бар. При этом стоит учитывать, что при таких температурах расширительный бак работает нормально. Ещё одним нюансом является то, что если у вас недостаточное давление в системе отопления, которая построена по одноконторнуму типу, то вода просто будет застаиваться и остывать, вместо того, что бы свободно циркулировать по трубам.

Не стоит также забывать, что разные трубы рассчитаны на разные плотности давления. Так, например, рабочее давление в системе отопления на алюминиевых радиаторах будет от 6 до 16 атмосфер. Это считается предельно допустимыми нормами.

Но как же узнают на что способны трубы и радиаторы, какое рабочее давление в системе отопления они смогут выдержать? Всё это проверяется достаточно просто, в домашних условиях после монтажа и установки отопительной системы. По идеи, в каждой инструкции должен быть прописан ход работ, по измерению давления в отоплении. Но некоторое количество выполненных шагов на пути к измерениям будет одинаков для всех систем.

Итак, имеется два основных способа проверки давления в отопления. Первый - это проверка на герметичность всей конструкции. Второй - проверка на герметичность лишь отдельных участках. Но во втором случае, в конце проверок всех интересующих участков, так или иначе, бкдет нужно производить замеры на всей конструкции. Конечные показания выявят, какое давление в системе отопления присутствует на данный момент, и какое должно присутствовать по техническим характеристикам. Так что вопрос, какое давление в системе отопления является самым интересным в этой области, и имеет не один ответ.

Замеры вы можете произвести сами, либо вызвать мастера, обычно если вы заказываете установку и монтаж отопительной системы, то мастера, которые над этим работают, производят все необходимые замеры, а в конце вам остается только лишь пустить воду по трубам и наслаждаться теплом и уютом в своем доме.

proheating.ru

предохранительный клапан в системе отопления, нормы

В современных зданиях и жилых домах почти невозможно встретить печи старого образца, применяемые для обогрева и приготовления пищи. Уже давно их заменили на закрытые отопительные схемы, предполагающие применение газового оборудования. Даже при условии правильного монтажа возможны неполадки отопительной системы. Почему это происходит?

Автоматический регулятор перепада давления, хорошее решение проблемы перепада давления

  • Из чего складывается показатель
  • Как контролировать давление

Нормальное давление в системе отопления – необходимое условие теплого дома, влияющее на качество обогрева: если этот параметр выходит за рамки нормы ­– происходит аварийная ситуация с выходом из строя дорогостоящего оборудования.

При увеличении показателя выше критических уровней разрушаются элементы, приводящие к полной остановке работы системы. А перепад давления со снижением доводит жидкость до кипения. Срочно принимают меры, если падает давление в системе отопления до предельного значения в 0,02 Мпа.

Рабочее давление схемы отопления представлено не в абсолютном, а в избыточном значении. Этим параметром регулируются работы теплосетей и бытовых котлов, его же фиксирует манометр для измерения давления воды.

  1. Динамическое, которое создается циркуляционными насосами.
  2. Статическое давление обуславливает высота столба воды внутри трубопровода (показатель, равный 1 атмосфере, создается 10 метрами). То есть, статическое давление это параметр, указывающий на усилие, с которым жидкость воздействует на радиаторы и трубы.

Рабочее давление (оптимальное) характеризуется показателем, обеспечивающим правильную работу компонентов отопительной системы при включении всех элементов схемы.

Сильное давление в системе способны выдержать только конкретные типы батарей. Лучше всего с этим справляются биметаллические изделия, тогда как радиаторы из одного металла слабо переносят гидравлические удары, проявляющие себя перепадами в теплосети.

Как контролировать давление

Номинальное давление регулируют с помощью показателей, зафиксированных на приборах для измерения. С этой целью врезают манометры. Если результаты отклоняются от норматива, срочно устраняют неполадки, иначе это приведет к снижению эффективности оборудования.

Манометры монтируют на трубопроводе в следующих точках:

  • наивысшей и самой низкой;
  • после котла, грязевиков, фильтров и до него;
  • на входе теплосетей в дом;
  • при выходе из котельной.

Оптимальное давление внутри отопительной системы равно от 1,5 до 2 атмосфер. Показатель рассчитывают при проектировании дома, учитывая нюансы оборудования. Кроме того, параметр зависит от количества этажей. Давление в системе отопления многоэтажного дома достигает 12-16 атм.

Такой аппарат подойдет для любой системы отопления

Для оптимизации показателей используют предохранительные капаны и воздухоотводчики, которые не позволяют появляться воздушным пробкам.

Иногда чтобы минимизировать неравномерное распределение теплоносителя по трубам, применяют балансировочный кран в системе отопления. Целесообразно использовать его внутри многоэтажных сооружений.

Регуляторы давления воды в квартире работают как ограничители напора. Благодаря устройству снижается вероятность аварийных ситуаций после гидроударов и лучше сохраняются краны, трубы и смесители.

Давление и температура – показатели, от уровня которых зависит тепло внутри помещения.

Теплоноситель закачивают после сборки агрегатов для отопления. Затем создают напор со значением 1,5 атмосфер. При нагревании жидкости внутри труб давление постоянно увеличивается. Коррекция показателя внутри тепловой сети производится с помощью изменения температуры жидкости.

Нормы температуры теплоносителя в системе отопления регламентированы СНиП 41-01-2003 и различаются в конкретной точке системы. Для однотрубной схемы она не должна быть больше 105 градусов, а для двухтрубной максимум +95 градусов.

Чтобы не допускать слишком сильного напора используют расширительные баки. Как только показатель в системе становится больше 2 атмосфер, агрегат срабатывает. Излишки горячего теплоносителя отбираются посредством расширительного бака, при этом напор нормализуется и удерживается на оптимальном уровне.

Когда емкости бака недостаточно, чтобы собрать излишки воды, напор в теплосистеме может достичь 3 атмосфер, что считается критическим показателем. Выйти из положения помогает предохранительный клапан в системе отопления. Элемент освобождает теплосеть от лишней жидкости следующим образом: пружина приподнимает щиток, после чего из магистрали удаляется избыток воды. Процесс длится до стабилизации уровня параметра. Таким образом предохранительный клапан для котла сохраняет оборудование.

Перед сезоном отопления систему тестируют, чтобы узнать, выдержит ли она возможные гидравлические удары. Для этого проводят опрессовачные работы и создают избыточное давление, после чего выявляют слабые участки трубопровода и принимают меры.

Функциональность схемы проверяют 2 способами:

  1. С помощью одновременной проверки системы.
  2. Проверка конкретных участков.

Первый вариант выгоден только с точки зрения снижения временных затрат, зато второй, несмотря на длительность, разбирается с целостностью системы частично, по конкретным участкам. При этом исправить найденный дефект внутри перекрытого участка легче, чем искать по комплектующим.

Измеритель давления

Выделяют установленную схему тестирования:

  • сначала из части схемы или всего трубопровода спускают воздух;
  • затем подают внутрь труб давление, которое превышает рабочее в полтора раза.
  • проверка на герметичность: сначала в трубы пускают охлажденную жидкость, затем после подключения нагревательного приборе заполняют горячим теплоносителем.

Если протечки нет и трубы не прорвало – причин для беспокойства нет.

Утечка жидкости из труб приводит к минимизации давления. Часто данная неполадка встречается на стыках элементов, иногда при использовании бракованных или изношенных труб случается прорыв.

Имеет место протечка, если падает давление в котле, измеряемое при неработающих насосах. Если оно нормальное, значит проблема не внутри труб, а в насосе. Для обнаружения проблемного места по очереди выключают участки схемы, наблюдая за изменением показателей. Когда дефективный участок найден, его отсекают, ремонтируют, уплотняют соединения или заменяют поврежденные комплектующие.

Дополнительные причины сниженного показателя:

  • поврежденный во время гидроудара битермический теплообменник;
  • дефективные камеры расширительного бака;
  • наличие накипи внутри теплообменника;
  • падает давление при использовании теплообменника с трещинами (причиной считается заводской брак, физический износ агрегата).

К конкретной проблеме разработаны специфические подходы: бачки заглушают, теплообменник меняют, а жесткую воду смягчают добавками.

Сначала проверяют котел и регулятор отопления, из-за сбоя которых иногда останавливается движение теплоносителя.

Показатель повышается, если неправильно подпитывать теплосеть; если перекрыт краник по ходу движения циркулирующей жидкости; если засорены грязевики или фильтры или замечены неисправности котла.

ПОСМОТРЕТЬ ВИДЕО

После запуска теплосистемы в эксплуатацию через автоматические краны на радиаторах или отводчики выходит воздух, поэтому скорая оптимизация давления невозможна. Чтобы наладить работу схемы туда дополнительно закачивают жидкость. Если время идет, в повышение показателя дает о себе знать по-прежнему, значит неисправности связаны с ошибкой в расчете объема бака (расширительного).

Чтобы избежать подобных проблем нюансы рассматриваются еще на этапе проектирования дома, а монтаж осуществляется строго по установленным правилам.

В своей предыдущей статье я писал, что одним из эффективных способов модернизации систем отопления в частных постройках является переход от открытой системы отопления к закрытой. Усовершенствованная таким образом система отопления жилого дома имеет много достоинств, которые в совокупности обеспечивают простую её эксплуатацию, необходимо просто включить котёл в начале отопительного сезона и выключить по его окончании. Всё!

Однако для того чтобы система отопления загородного дома работала в таком режиме (включил, «забыл» на полгода, выключил), нужно правильно настроить и отрегулировать её рабочие параметры. Вот об этом и пойдёт речь в моей статье. Основные выкладки, выводы и расчёты я буду делать на примере своей отопительной системы, но читатель всегда может воспользоваться данной информацией, проведя аналогию со своим конкретным случаем.

Несколько общих, но важных замечаний

Для того чтобы можно было рассуждать о правильности работы системы отопления и об её настройке и регулировке, для начала необходимо убедиться в том, что ваша система отопления загородного дома грамотно спроектирована, смонтирована, грамотно подобрано отопительное оборудование.

Такой подход диктуется тем, что нередко в частных домах системы отопления «ваяют» бригады «шабашников». А как, что, и на основании чего они делают, для собственников жилья нередко остаётся большим секретом. Поэтому вынужден обратить внимание читателя на несколько, в общем-то, прописных истин, без понимания которых говорить о настройке и регулировке несерьёзно.

Этап № 1

Первое, в чём необходимо убедиться, - в том, что параметры котлов соответствуют параметрам системы отопления. Арифметика здесь простая. На каждый киловатт мощности котла должно приходиться примерно 13 литров воды (теплоносителя) в системе отопления. Причём отклонения в большую сторону не так критичны, как в меньшую. При этом по большому счёту неважно, кто производитель котла и даже на каком топливе он работает.

Самый простой и надёжный способ определить объём воды в системе отопления - просмотреть показания водомера, заливая жидкость в систему (при первой испытательной топке, при промывке системы). Кроме этого, можно рассчитать объём воды в системе. Для этого необходимо учесть объём её в основных приборах: в отопительном котле, в радиаторах отопления и в трубах. У меня, например, при первой испытательной топке водомер показал, что в систему было залито 295 литров.

Таким образом, удельный объём воды в системе в моём случае составил: 295/20=14,75 л/кВт, что немного превышает требуемое значение. Но больше - не меньше. Поэтому я ничего менять не стал, и впоследствии об этом пожалел.

Если объём воды слишком мал по отношению к мощности используемого котла, целесообразно привести объём теплоносителя в соответствие с мощностью котла. Самый простой путь - добавить количество обогревательных приборов в систему.

При определении мощности котла нужно учитывать возможные нюансы и сюрпризы. Так, например, свой котёл я покупал как 16-киловатный.

При осмотре оборудования и документации, уже дома, выяснилось, что котёл укомплектован газовой горелкой мощностью 20 кВт. Соответственно, мощность котла не 16, а 20 кВт.

Владельцев импортных котлов может подстерегать другой сюрприз. Например, котел мощностью 27 кВт (при номинальном давлении газа 18-20 мбар) в наших газовых сетях при давлении 13 мбар реально будет выдавать чуть более 20 кВт. Зимой, когда давление падает ещё ниже, производительность газового котла ещё больше снизится.

После того как мы убедились, что объём теплоносителя соответствует мощности котла, и уточнили объём воды в системе, можно переходить к следующему этапу.

Этап № 2

На данном этапе, зная, какой объём воды вмещает система отопления жилого дома, необходимо рассчитать требуемый объём расширительного бака (либо проверить эти параметры на соответствие). Поскольку информации в сети по данному вопросу более чем достаточно, буду краток. Как мы знаем, вода практически не сжимается, а при нагреве её объём увеличивается. Для того чтобы компенсировать температурное расширение воды и обеспечить поддержание стабильного давления в закрытой системе отопления, используют мембранный расширительный бак. Для того, чтобы бак исправно выполнял данную функцию, его объём должен быть правильно рассчитан. В самом простом случае объём расширительного бака принимают равным 10-12 % от объема воды в системе. Ниже на рисунке показана зависимость прироста объёма воды в зависимости от перепада температуры. Обычно для бытовых котлов максимально допустимая температура подогрева воды ограничивается 95 оС, в этом случае прирост будет менее 5 %.

Для моей системы отопления (295 литров) объём расширительного бака должен составлять 295 х (10-12)%=(29,5 - 35,4) литра.

На фото показан мой расширительный бак на 35 л, установленный впоследствии в вертикальном положении, подключённый по воде, снизу, трубой ¾ дюйма. С завода бак поставляется уже заправленный азотом (давление - 2 бар). В верхней части бака имеется штуцер, через который можно контролировать и корректировать давление. Как уже было сказано, общий объём моего мембранного бака составляет 35 литров. Но полезный (или рабочий) объём бака заметно меньше 35 литров. Почему так получается?

Если говорить кратко, в конструктивном отношении мембранный расширительный бак представляет собой герметическую ёмкость, поделённую эластичной перегородкой на две герметичных части. Одна часть через систему трубной подводки связана с системой отопления по принципу сообщающихся сосудов. В другую часть бака закачен газ под определённым давлением. Поэтому:

a) В зависимости от начального давления в баке и величины выбранного рабочего давления в системе рабочий объём одного и того же бака может быть разным.

Выбор этих параметров определяет начальные условия работы системы.

b) Поскольку газ, в отличие от воды, может сжиматься, то полезный объём расширительного бака также может меняться в зависимости от рабочих процессов в системе (в цикле «нагрев - остывание»).

Таким образом, дополнительная регулировка параметров в процессе работы системы отопления позволяет обеспечить правильную и стабильную работу системы отопления в рабочем режиме.

Этап № 3

Расчёт или проверка начального давления подпора в расширительном баке и рабочего давления в системе

Я при определении параметров рабочего объёма я пользовался методикой одного из производителей расширительных баков, если память не изменяет, фирмы Zilmet. Хотя имеются и другие методики, но эта, табличная, наиболее понятна, наглядна и позволяет достаточно точно рассчитать требуемые параметры.

Наиболее целесообразно производить расчёт в следующей последовательности.

Определяем допустимое предельное давление в системе

Данную величину нужно рассчитывать с учётом параметров котла, указанных в паспорте. В моём случае величина максимально допустимого рабочего давления составляет 1,2 атм. По отзывам владельцев котлов, аналогичных моему, давление в 2 атм они тоже «держат». Учитывая это, я установил предельное давление в системе равным 1,5 Бара.

(в таблице обозначено «Первоначальное давление воздуха в баке Р 0»)

При определении начального давления подпора в баке рекомендуют придерживаться одного простого принципа. Давление подпора не должно быть меньше статического давления в системе отопления, и к этой величине необходимо добавить ещё 0,2 бар. Статическое давление в моём случае составляет примерно 0,3 бара, оно определяется между верхней и нижней точками в системе. Высота 3 м примерно соответствует давлению 0,3 бара.

Дополнительные 0,2 бар необходимы для того, чтобы создать давление подпора в самой верхней точке системы отопления. Таким образом, минимально допустимое давление подпора в расширительном баке (стартовое давление) для моей системы отопления составляет 0,3 + 0,2 = 0,5 бар.

Важный момент. Настройка российских котлов, в особенности устаревших модификаций, - более сложная, чем в случае современных моделей и импортных котлов. Это обусловлено тем, что допустимый рабочий диапазон давления у таких котлов небольшой, обычно не более 2 атм. Поэтому возможностипо регулировки и настройки сильно ограничены.

Как видно из таблицы, при предельном давлении в 1,5 бар первоначальное давление в баке можно принимать в пределах 0,5 - 1 бар. Лучше выбирать минимально допустимое значение, так как некоторый запас нам потребуются при регулировке и настройке системы отопления в процессе работы.

Приведу параметры, которые выбрал я.

  • Предельное давление в системе - 1,5 бара
  • Начальное давление подпора в баке - 0,5 Бара.

В вашем случае параметры могут быть другие. Скажем, при допустимом давлении в котле 3 бара (см. таблицу) диапазон выбора начального давления в баке может быть от 0,5 до 2,5 бар, если не учитывать других ограничений, например, по статическому давлению. Соответственно, предохранительный клапан также будет другим.

Я использовал самодельную группу безопасности. Если сравнить её с аналогом заводского изготовления (рисунок справа), то можно увидеть, что кран Маевского и автоматический воздухоотводчик разделены, что позволяет «разнести» их при установке. Как видно из фото ниже, манометр и предохранительный клапан представляют собой одну группу (на фото - группа 1), а кран Маевского и автоматический воздухоотводчик составляют другую группу (на фото - группа 2).


Это обусловлено тем, что группа безопасности устанавливается на выходе из котла. Вывод воздуха из системы я делал в самой верхней её точке. При использовании заводского устройства (показано на рис. справа) может оказаться, что воздухоотводчика, установленного на самой группе безопасности, может быть и не достаточно, и потребуется установка дополнительного воздухоотводчика. Это важный момент с точки зрения настройки и работоспособности системы отопления.

Определение рабочего объёма мембранного бака

Пересечение красных стрелок (см. таблицу) показывает нам величину рабочего объёма расширительного бака при выбранных параметрах давления в системе и давления подпора в баке. Получим: 35 литров х 0,4 = 14 литров. То есть рабочий объём моего бака при указанных параметрах составляет 14 л воды. Сделаем перепроверку: 295 литров х 5 % = 14,75 литра, что можно считать допустимым в пределах погрешностей.

Таким образом, в процессе работы системы отопления выбранный расширительный бак общим объёмом 35 литров имеет возможность компенсировать прирост объёма воды при нагревании в пределах 14 литров, при изменении температуры воды в пределах 10- 95 градусов.

На этом обычно все рекомендации по выбору, расчёту и настройке параметров системы отопления заканчиваются. И начинается головная боль у владельца. Потому что всё выбрано и рассчитано вроде бы правильно, но давление воды в системе скачет, со временем падает, требуется регулярная доливка и т. д. Где уж тут говорить об удобстве эксплуатации?

По крайней мере, мне пришлось столкнуться со следующим проблемами после изготовления и запуска своей системы отопления:

  1. Через определённое время давление в системе постепенно снижалось, и требовалось доливать воду. Это вредно для системы и хлопотно.
  2. Более того, после добавления воды в систему ситуация стабилизировалась на некоторое время, а затем всё повторялось сначала. И так - несколько раз за отопительный сезон.
  3. Кроме того, диапазон разброса давления тоже вызывал некоторое недоумение. Расширительный бак есть, компенсировать температурное расширение воды, по расчёту, должен. Но по факту получается по-другому.

После некоторых размышлений я пришёл к выводу, что имеющиеся в сети рекомендации не позволяют добиться нормального результата. А для стабильной работы системы отопления нужны дополнительные настройки и регулировки.

Этап № 4

Поскольку всё посчитано, проверено, перепроверено по разным методикам, но всё равно работает нестабильно, то причина должна быть в чём-то другом.

Расчёты, выполненные до начала эксплуатации системы отопления, не соответствуют фактическим параметрам, полученным в рабочих условиях. В частности, при первичном заполнении системы водой вместе с ней в систему поступает некоторое, пусть и небольшое, количество воздуха. Кроме того, в зависимости от качества монтажа воздух в системе отопления может оставаться запросто. Поэтому, когда я залил в систему 295 литров воды, часть резервуара занимал воздух. После начала эксплуатации системы, в процессе неоднократного цикла нагрева - остывания, а также циркуляции воды в системе, воздух выводится из системы отопления. Соответственно, объём воды в системе за счёт вывода воздуха снижается. Давление в системе (в абсолютном значении) начинает падать.

Доливать воду, как я уже отмечал, бессмысленно. Так возникла идея поднять давление в самом баке. За счёт увеличения «начального стартового» давления в баке часть воды из бака компенсирует тот объём воздуха, который был выведен из системы в процессе эксплуатации.


Показания манометра (на фото справа) превысили начальное предустановленное давление в баке, до работы давление подпора было 0,5 бар, в процессе подкачки при эксплуатации давление выросло до 0,7 бар. Но «верить» показаниям будет не совсем правильно, так как бак в рабочем состоянии находится под дополнительным воздействием столба воды. Поэтому его показания в большей степени можно считать ориентировочными.

Кстати, в процессе манипуляций я выявил, что воздух из бака подтравливал через штуцер, что также приводило к постепенному снижению давления. Такую возможность нужно иметь в виду.

Обязательно обратите внимание рабочее давление в системе.

Как видно из фото, при температуре на выходе из котла 60 градусов, рабочее давление в системе составляет 1, 05 атм. Температура воды в обратке немного выше 40 градусов.

Выпуск воздуха и подкачку бака придётся выполнить несколько раз. Всё зависит от качества монтажа системы и, соответственно, наличия в ней воздуха.

Мне, например, пришлось это делать раз пять, с интервалом день-два. В итоге при открытых воздухоотводчиках воздух не идёт, только вода. На этом первую часть регулировки можно считать законченной.

Чтобы хоть как-то наглядно представить физическую сущность процессов настройки системы в рабочем режиме, посмотрим ещё раз на таблицу в тексте. Красным выделены начальные настройки. Зеленым цветом показано, что в процессе настрйки мы фактически изменяем стартовые параметры, которые смещаются вправо (зелёная стрелка) и которые примут какое-то промежуточное значение.

Следующая регулировка связана с окончательной настройкой рабочего давления в системе. В принципе, она может и не понадобиться, если вас всё устраивает. Если вы используете, как в моём случае, российский котёл, то допустимый рабочий диапазон давления очень маленький. Поэтому, если при максимальном нагреве котла рабочее давление в системе будет превышать допустимое, то потребуется его снизить. Это можно сделать экспериментальным путём. Я, например, рабочее давление в системе установил равным 0,9 атм при температуре воды в котле 60 гр. Это было сделано только для того, чтобы иметь «запас» по допустимому давлению при работе котла при максимальной температуре равной 95 градусов.

Нужно понимать, что полностью вывести воздух из системы не так просто, как кажется. Поэтому вполне возможно, что настройку придётся повторить через некоторое время. Для одной системы это придётся сделать через 2 - 3 месяца, для другой - может в следующий отопительный сезон. Самое главное, ни в коем случае нельзя добавлять воду из крана.

Ниже приведены параметры работы моей системы отопления, которых удалось добиться в результате настройки системы.

Рабочий цикл «нагрев - остывание»

(Измерения проводил при температуре «за бортом» минус 23,7 оС, в доме - плюс 23,6 оС)

  • Нагревание (от 40 оС до 60 оС), время нагревания - 20 мин.
  • Остывание (от 60 оС до 40 оС), время остывания - 1 час 25 мин.
  • Таким образом, длительность одного полного цикла составляет (1час 25 мин.+ 20 мин.) = 1 час 45 мин.
  • При указанных параметрах, рабочее давление, в цикле (40-60-40), меняется на 0,1 атм (если точно - 0,07 атм).

Некоторые замечания

  1. Настройка системы в вашем конкретном случае может занять большее время, чем у меня, так как многое зависит от конкретной реализации. А в отдельных случаях, когда в системе имеются большие недочёты, процесс может затянуться на очень долгое время. Возможно, у вас даже не получится вообще добиться приемлемого результата без проведения дополнительных работ (например, изменения мест установки воздухоотводчиков, замены отдельных приборов и т. д.).
  2. В моей системе котёл настроен на низкотемпературный режим работы (более 67 о С. вода не нагревается по определению). Это стало возможным благодаря тщательному утеплению дома. В случае большего перепада температур в котле диапазон давления в рабочем режиме системы может оказаться большим.
  3. Очень часто в форумах задают вопрос о допустимых изменениях давления для котла. Критерием правильности работы системы отопления можно считать следующие параметры работы системы отопления:
  • В нижней граничной точке (минимальная температура воды в котле) давление не должно опускаться ниже значения в таблице.
  • При максимальной температуре воды в котле рабочее давление не должно превышать максимально допустимое давление (если выше, нужно дополнительно, повторно настраивать систему).

При выполнении этих система не будет приносить вам никаких хлопот.

Каждая отопительная система обладает уникальным набором взаимосвязанных технических характеристик, которые определяют её эффективность, надёжность/бесперебойность и безопасность. Важнейшими показателями можно считать температуру теплоносителя на различных участках и, конечно, рабочее давление. Для многих пользователей высокое давление в системе отопления кажется явлением не совсем понятным и даже опасным. Однако это не просто побочный эффект, который нужно ежеминутно мониторить и поддерживать на заданном уровне, а инструмент, с помощью которого можно контролировать работоспособность отопления.

Немного теории о давлении в отопительной системе

Откуда берётся и от чего зависит давление

Пока трубопроводы, радиаторы и теплообменники находятся без теплоносителя, в системе наблюдается обычное атмосферное давление (1 бар). По мере заполнения отопительной установки водой или антифризом показатели сразу начнут расти, пусть и незначительно. Это связано с тем, что воздух вытесняется, а на стенки всех элементов системы изнутри начинает воздействовать жидкость. Холодная жидкость. Это давление появляется за счёт гравитации, даже когда котёл ещё не включали и насосы не начинали качать. Чем выше разведены трубы – тем оно будет больше.

Во время запуска теплогенератора ситуация стремительно меняется. При увеличении температуры теплоноситель расширяется, и напор начинает резко повышаться. Ещё больше становится нагрузка на стенки, когда для циркуляции активируется насосное оборудование.

Получается, что напор воды в системе отопления зависит от производительности теплогенератора (температуры нагрева) и мощности насосного оборудования. Очень важно, какая схема отопления применяется, как произведены гидравлические расчёты, правильно ли подобраны и смонтированы комплектующие, насколько точно система отрегулирована. Например, чем меньше сечение прохода трубы на определённом участке, тем больше там будет гидравлическое сопротивление, и тем выше окажется давление. Так будет действовать любое заужение, в том числе засоры или пробки из воздуха.

Заметим, что давление в сети автономного отопления на разных участках не бывает одинаковым. Причины просты:

  • температура на обратке ниже, чем в подающем трубопровноде (тем более на выходе из котла);
  • энергия/начальная скорость, которую вода получает от насоса по мере продвижения по контуру, падает;
  • сечение труб для разных участков подбирается дифференцированно, и сила протока может регулироваться запорной арматурой.

Какие виды давления рассматриваются в теплотехнике

Чтобы вникнуть в суть вопроса и не запутаться, необходимо разобраться с терминологией. В популярных публикациях встречается несколько определений:

  1. Статическое давление системы отопления возникает из-за силы притяжения, действующей на холодный теплоноситель. При повышении высоты разводки на 1 метр напор водяного столба на стенки труб, приборов и устройств увеличивается на 0,1 бар.
  2. Динамическое. Появляется, когда теплоноситель нагнетается насосом, либо жидкость начинает двигаться под действием нагрева.
  3. Рабочее. Складывается из статического и динамического. Для различных объектов оно будет отличаться.
  4. Избыточное. Это – положительная разность измеряемого давления и атмосферного (показания барометра). Именно эту разницу мы определяем манометрами, установленными в отопительной системе.
  5. Абсолютное. Сумма атмосферного и избыточного давления.
  6. Номинальное (условное). Показатель, характеризующий прочностные характеристики оборудования, при котором гарантируется заявленный производителем срок службы.
  7. Максимальное. Предельное давление, при котором отопительная система может работать без отказов и аварий.
  8. Опрессовочное. После сборки или обслуживания систему тестируют под нагрузкой. Каким давлением испытывают отопление? Обычно с превышением рабочего в 1,2-1,5 раза.

Испытание трубопроводов давлением

Как пользоваться информацией о давлении

Оптимальное давление в отопительной системе

Рассчитывается давление в каждом случае индивидуально. Например, для конструкций с естественной циркуляцией оно будет не намного больше статического. В одноэтажных коттеджах, где реализована принудительная циркуляция насосами, рабочее давление устанавливают в пределах 1,5-2,5 бар. С повышением этажности напор приходится повышать, чтобы теплоноситель нормально циркулировал. Так для пятиэтажки он достигает 4 бар, в девятиэтажном доме – до 7 бар, а в высотных новостройках – до 10 бар. В зависимости от этих показателей подбирают тип труб для разводки и модель отопительных приборов с заданным номинальным давлением.

Контроль и регулирование давления

Для мониторинга применяются манометры, которые позволяют в реальном времени фиксировать избыточное давление. Эти приборы могут носить как чисто информативную функцию, так и обладать электрическими контактами, коммутирующими вспомогательные устройства или блокирующими работу системы при отклонениях давления.

Устанавливают манометры посредством трёхходовых фитингов, чтобы можно было произвести замену или обслуживание устройства без остановки системы. Учитывая тот факт, что на разных участках фактический напор будет отличаться, манометров нужно несколько. Обычно их монтируют:

  • на выходе из котла и на входе,
  • с обеих сторон циркуляционного насоса и регулятора,
  • с обеих сторон фильтров грубой очистки (можно определить их критическое загрязнение),
  • в самой высокой и самой низкой точке системы,
  • возле разветвлений и коллекторов.

Лучше использовать несколько манометров

Чтобы компенсировать объём расширяющегося теплоносителя (например, когда котёл после «спящего режима» переходит в работу на полной мощности) и предотвратить резкий скачок давления, в закрытых системах используются мембранные расширительные баки. В системах с естественной циркуляцией применяют расширительный бак открытого типа, который монтируют в самой высокой точке системы.

Важнейшую роль для поддержания рабочего напора играет «группа безопасности». На многоходовом корпусе устанавливается манометр, воздухоотводчик и предохранительный клапан. Манометр показывает существующий напор воды. Автоматический воздухоотводчик используется для удаления воздушных пробок. Через клапан происходит спуск некоторого количества теплоносителя, пока давление не придёт в норму.

В больших зданиях для автоматического поддержания давления и управления расходом теплоносителя нужно активно манипулировать напором. Для этого в систему врезают регуляторы давления, работающие по принципу «после себя» или «до себя».

Устройство мембранного расширительного бака

Почему скачет давление в сети

О чём говорит повышение давления теплоносителя в отопительной системе:

  • Существенный перегрев теплоносителя.
  • Недостаточное сечение труб
  • Большое количество отложений в трубопроводах и отопительных приборах.
  • Воздушные пробки.
  • Слишком высокая производительность насоса.
  • Открыта подпитка.
  • Система «зарегулирована» кранами (возможно, перекрыта какая-то задвижка, некорректно работают клапаны или регуляторы).

Блок безопасности в сборе

О чём говорит падение давления:

  • Разгерметизация системы и утечка теплоносителя.
  • Отказ насосного оборудования.
  • Разрыв мембраны расширительного бака.
  • Нарушение работы блока безопасности.
  • Переток теплоносителя из отопительного контура в контур подпитки.
  • Засоры труб, фильтров, радиаторов. Проток перекрыт запорно-регулирующим устройством. В обоих случаях потеря давления в отопительной системе наблюдается после препятствия.

Как видим, есть объективные технические условия, меняя которые, можно установить оптимальное рабочее давление на стадии реализации проекта и управлять им в процессе эксплуатации. Но рано или поздно стрелки манометров отклоняются от установленных значений. Существенные перепады давления на одних и тех же участках сигнализируют о том, что система начала работать неправильно, и нужно искать причину неполадок.

Видео: давление с расширительном баке котла



Понравилась статья? Поделитесь ей