Строительство Севастополь

Строительство в Севастополе — сообщество мастеров строителей и отделочников

 

Давление в системе отопления, его нормализация, причины изменения. Какое давление должно быть в системе отопления частного дома


Как настроить систему отопления загородного дома.

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.

Далее необходимо определиться с начальным давлением подпора в баке

(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

Дальше я рассуждал очень просто.

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.

www.diy.ru

Регулировка давления в частном доме в системе отопления

Для обогрева любого дома нужна полностью исправная система отопления. Но эффективность ее работы значительно зависит от того, соблюдается ли нормальное давление в системе отопления. Если давление повышается или снижается, то эффективность отопления частного дома в разы уменьшается. Рассмотрим самые частые причины выхода из строя отопительной системы частного дома, выясним варианты их устранения.

Как контролировать давление

Чтобы контролировать самому давление в системе отопления, требуется установка оборудования для контроля. Это манометры с трубкой Бурдона, их расчет монтажа производится по документам, которые регламентируют установку. Их способ работы довольно прост, в систему они устанавливаются с помощью трехходовых кранов, это обеспечивает продувку. Если приобрести для врезки эти краны, то их можно установить, даже не выключая всю систему. Это намного лучше и удобней.

Определение выбора мест установки включает такие основные позиции:

  • если присутствуют грязевики, то манометры устанавливаются до и после них. Это необходимо включить в расчет комплектующих для отопительной системы;
  • после и перед циркуляционными насосами;
  • после и перед отопительным котлом. Если пользуетесь для отопления камином, то манометры не требуются;
  • если используется регулятор, то в расчет нужно включить монтаж манометров после и до него;
  • возле выхода от теплогенератора.

Вероятные поломки и работы по исправлению

Электрическое или газовое отопление в частном доме находится — без разницы. Проблемы, которые связаны с падением давления в системе отопления, могут появиться в любой системе. Электрическое отопление или какое-то другое через несколько лет дает сбои, котельное оборудование отказывается работать или функционирует не так корректно. Случается и такая поломка, как постоянное снижение давления, но при нормальной работоспособности, то есть без значительных перебоев.

Если вы видите, что происходят эти неисправности, то необходимо предпринять соответствующие меры, но сперва нужно определить, какая конкретно неисправность является причиной сбоев в системе. Разберем основные причины, которые встречаются в системах отопления:

  • как правило, появляется такая неисправность, как скрытая утечка при разводке трубопроводной системы. Все варианты отопительных систем могут подвергнуться этой проблеме (исключение только инфракрасные). Для определения причины, помещения нужно обследовать с помощью тепловизора, он выявит дефектные места. Утечка может быть удалена несколькими способами, чаще всего это установка нового участка, подтяжка очень слабого крепления, отдельного участка системы. Желательно это выполнить вовремя, чем затем тратится на капитальный ремонт системы отопления в доме.
  • бывает и так, что в снижении давления виноват не трубопровод, а другое оборудование. Причинами могут быть такие неисправности, как деформация мембраны в расширительном бачке. В этом случае нужно осмотреть непосредственно компенсационный бак. Ремонт в данном случае состоит только в установке нового ниппеля. Такая неисправность убирается очень быстро. Но причиной бывает разрыв мембраны или неверный расчет размера бака. В этом случае нужна установка нового оборудования, точнее замена расширительного бачка;
  • причиной снижения давления может быть и такая проблема, как образование трещины на теплообменнике. Случается это во время эксплуатации водного отопления, но возможна и такая причина, как полный физический его износ или брак при изготовлении котла. В этом случае вероятно потребуется установка нового оборудования. Особенно тщательно необходимо следить за газовым оборудованием многоэтажного дома;
  • иногда давление снижается не из-за поломки отопительной системы. В трубопроводе может быть воздушный карман, из него воздух со временем выходит, дом начинает хуже обогреваться, давление понемногу снижается. Необходимо отыскать этот карман, удалить весь воздух из системы. Но если отопительную систему смонтировать правильно, то эта проблема просто не появится. Потому, когда происходит установка, нужно внимательно соблюдать все этапы, чтобы соединить узлы точно по инструкции.

Что делать, когда давление в системе повышается

Но не все время давление в системе отопления снижается, бывает и так, что давление в системе частного дома увеличивается. Причинами этих неисправностей могут быть:

  • неисправности в регуляторе. При понижении температуры, он может давать сигнал на отключение подачи воды от котла. Принцип устройства системы отопления допускает эту возможность, но исправить проблему очень легко: никакой расчет тут делать не требуется, нужно отрегулировать настройки регулятора, чтобы не было полного закрытия клапанов;
  • при поломке автоматики, то есть, если расчет и установка были сделаны неправильно, система может все время подпитываться, а давление увеличиваться. Для устранения неисправности нужно закрыть одну линию, затем наладить автоматику циркуляции теплоносителя;
  • человеческий фактор. К примеру, один из кранов закрыт, задвижка после профилактических мероприятий просто не была открыта. Зачастую это случается, если происходит отопление камином. Внимательно посмотрите на все краны подачи воды, если необходимо, то откройте их;
  • причиной высокого давления бывает и воздушная пробка (так же, как и снижения). Ее нужно обнаружить и убрать;
  • увеличивается давление из-за загрязненности фильтра. В этом случае необходимо сделать правильно его чистку, затем протестировать отопление дома. Иногда необходима установка нового фильтра для отопительной системы.

Определение протечки

Как можно определить и исправить протечки? Если давление в системе снижается, то нужно найти протечку, то есть четко определить место, где находится неисправность. В этом случае нужно осмотреть все трубы, убедиться в их герметичности. Особое внимание нужно уделить участкам, в которых соединяются фитинги, муфты, трубы. Как правило, именно здесь и происходят протечки.

Связано это не только с сильными перепадами давления, но и с тем, что установка была сделана некачественно. Но когда под теми участками, где расположены трубы, видны лужицы, то системе требуется более тщательный осмотр. Возможно потребуется ремонт и замена отдельных участков.

Эти осмотры необходимо делать регулярно, чтобы своевременно определить все неисправности, поменять трубы или их соединения. Но когда трубы заменены, а давление в системе отопления продолжает снижаться, то нужно проводить более тщательные работы по поиску неисправностей. Желательно пригласить мастера, который с помощью специального оборудования выявит, какая причина снижения давления.

В этом случае нужно слить воду, заполнить трубы воздухом с помощью компрессора. Батареи и котел отключаются от системы, затем внимательно осматриваются все трубы. На участках, в которых наблюдаются протечки, послышится свист воздуха, соответственно, именно этот участок нужно ремонтировать.

Ремонт нужно выполнить правильно, тут будет необходима:

  • замена участка трубы, в котором обнаружена протечка на новый участок;
  • если находится ослабление в месте соединения, то его только подтягивают, вероятно нужно будет поменять фитинги для трубы;
  • применяется подмотка для уплотнения в виде ленты, которая специально для этого продается;
  • поврежденный участок трубы, в том числе соединение, меняется полностью на новый.

Если во время проведения работ по определению протечек ничего не нашли, то вероятно проблема находится в работоспособности самой системы отопления, точнее, расширительного бачка и котла. При установке водного отопления нужно тщательно осмотреть все батареи, тут также могут появляться протечки, быть неплотные соединения. Вспомогательные инструменты и материалы на данном этапе не понадобятся.

Для выполнения этих работ желательно вызывать мастера, а не покупать совершенно ненужные материалы, потому как вероятной причиной неисправности является неправильная установка какого-то узла, непосредственно котла отопления. Но, как правило, после удаления протечек давление в системе нормализуется.

Тестирование котла отопления

Зачастую нарушения давления в системе отопления связаны с котлом. В этом случае нужно сделать его тестирование, а именно, диагностику, но выполнить это сможет лишь специалист. Снижение давления может быть по такой причине, как образование микротрещин в теплообменнике. Давление снижается медленно, необходимо через некоторые промежутки времени выполнять подпитки.

В этом случае котел отопления необходимо тут же проверить, вызвав специалиста, а не откладывать ремонт в долгий ящик. Профессионалы советуют делать тестирование отопительной системы перед началом сезона, это даст возможность избежать множество проблем при эксплуатации.

Расширительные бачки устанавливаются в закрытых водных отопительных системах для компенсации расширения температуры. Это баки, поделенные перегородкой на две части. На одном участке расположен теплоноситель, то есть вода, на втором — газ. При расширениях теплоноситель создает давление на перегородку, занимая другую часть объема бачка, во время сужения происходит обратная ситуация. Таким способом удается контролировать общее давление, не допуская протечек и других неисправностей.

Как выбрать размер бачка для сохранения нормального давления

Расширительную емкость лучше всего выбрать и установить в самой котельной дома, причем давление в бачке обязано быть в 0,2 бара выше, нежели у статического в емкости. Данные статического давления можно рассчитать с помощью умножения 0,1 бар на метр на показатель высоты от наивысшей точки отопления до расширительной емкости.

Для водного отопления дома узнать объем этого расширительного бачка можно, с помощью формулы V=(e * C) * (Pmax+1) / (Pмакс—Pгаза), где:

  • V — общий размер для расширительного бачка;
  • С — объем всей воды в отопительной системе, в литрах;
  • е — расширение температуры для теплоносителя, указывается в процентах. Желательно брать с небольшим запасом на уровне 3.5%, это соответствует приблизительной температуре в системе при 90 гр.;
  • Рmax — наибольший уровень давления. Как правило, обозначается равным 3 барам;
  • Ргаза — давление газа непосредственно в баке.

Если происходит расчет, то большинство специалистов советуют учитывать коэффициент запаса, он равняется 1.2-1.25. При покупке мембранного бачка расчет желательно округлять в большую часть, это даст возможность поддерживать нормальное давление в системе, не переживая за его снижения, значительных перепадов, протечек и других неисправностей.

Подводя итог

Чтобы обеспечить эффективную и нормальную работу системы отопления дома, нужно обращать внимание как на мощность и установку батарей отопления и котла, так и рассчитать объем расширительного бачка, который используется для нормализации давления. Обращать внимание нужно и на то, какие неисправности могут появиться в системе, какие меры предпринимаются для их устранения. Если отопление правильно отрегулировать, то понадобится лишь регулярное обслуживание и профилактические работы.

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

kotel.guru

Давление в системе отопления, его нормализация, причины изменения

Давление в системе отопления должно быть в норме – 1,5 – 2,0 атмосферы для частных домов высотностью до 2 этажей. Если давление отличается от указанных пределов, систему нужно «лечить».

В данной статье разберем нюансы работы системы отопления и оборудования котельной. Определимся какое давление нужно поддерживать, как его устанавливать, от чего оно зависит… Вероятно приведенный материал поможет читателям в вопросах связанных с работоспособностью системы отопления и применением оборудования.

Какое давление в системе отопления должно быть

В малоэтажных частных домах рабочее давление системы отопления составляет около 2 атмосфер. Чаще 1,5 – 2,0 атмосферы. Максимальный подъем давления допускается до 3 атмосфер, а выше – должен срабатывать аварийный клапан.

В высотных домах норма давления в пределах 5 – 10 атм. Чаще – 5 – 8 атм. Максимум, на что рассчитаны радиаторы отопления в квартирах высотных домов – 12 атм.

Такое же давление — 12 атм, может находиться и в магистральных трубах теплосетей.

В высотных зданиях на стояках отопления для снижения давления устанавливаются гидравлические редукторы.

Почему давление повышается

Согласно законам физики, при нагреве жидкости или газа их объем увеличивается. Поэтому, если жидкость находится в закрытой системе отопления, то ее давление с ростом температуры будет увеличиваться.

Жидкость не может значительно сжиматься так как газ. Если пространство закрытое, то может произойти большой скачок давления и оболочку разорвет.

В «неправильной» системе отопления закрытого типа так и происходит – разрушается самое слабое звено, например, теплообменник котла, и жидкость находит путь наружу.

В открытых системах отопления – с самотечным движением жидкости (в которых открытый расширительный бак) давление при нагреве не повышается. Оно там задается высотой водяного столба – обычно на 1 – 2 этажа – соответственно до 1 атм. «Лишняя» жидкость просто уходит в бак или сбегает в канализацию. Но в закрытых системах применяются другое специальное оборудование.

Как нормализуют ситуацию

Чтобы не произошло опасного повышения давления при нагреве теплоносителя, в закрытые системы (с принудительной циркуляцией жидкости), включают обязательные элементы:

  • Расширительный бак – закрытый сосуд, частично заполненный воздухом, который способен значительно сжиматься при повышении давления, освобождая объем для «несжимаемой» жидкости.
  • Предохранительный клапан – прибор открывающий сброс жидкости из системы, если давление в ней достигло установленного максимального давления – обычно 3атм.
  • Манометр – прибор измеряющий и указывающий давление жидкости или газа. Его показаниями руководствуются и при заливке, закачивании системы, контроле работы…

Такое же оборудование должно устанавливаться и на систему горячего водоснабжения в частных домах, в составе которых находится бойлер косвенного нагрева.

Группа безопасности для системы отопления с неавтоматизированным котлом— предохранительный клапан, воздухоотводчик, манометр. В настенных котлах данные приборы являются встроенными.

Читайте подробней на сайте – как правильно сделать обвязку не автоматизированного котла

Какой объем у расширительного бака

Недопустимо применять расширительный бак меньшего объема, чем 1/10 от всей системы отопления. Впрочем, для профессионального расчета объема расширительного бака существует специальная методика. Но на бытовом уровне решается так – не меньше чем 1:10 от залитого в систему отопления теплоносителя. Тогда расширительный бак может компенсировать увеличения объема жидкости от ее нагрева без проблем.

Как узнать, сколько в системе теплоносителя?Остается только вооружиться геометрическими формулам и справочными данными по применяемому оборудованию. Но на практике, при создании отопления своими руками, без проекта, объем просто считают ведрами при первичной заливке. После чего уже и приобретают подходящий расширительный бачок.

Принцип работы расширительного бака

Почему давление в системе отопления снижается

Давление в системе отопления постоянно понижается от первоначального заданного значения. Это понижение может быть весьма малым и не заметным по приборам (манометрам). Или может понижаться значительно.

Большое уменьшение давление может происходить по двум причинам:

  • После заливки жидкости в системе отопления находится воздух. Он будет постепенно стравливаться через автоматические воздухоотводчики (должны присутствовать). Уменьшение давление при этом должно компенсироваться подливкой нового теплоносителя.
  • В системе отопления находится течь, теплоноситель уходит. Но может быть и утечка воздуха из замкнутого расширительного бака.

Не допускается делать автоматическую подпитку водой системы отопления при уменьшении давления. Если присутствует течь, то вода в системе будет постоянно обновляться, что приведет к значительному осадку и выходу всей системы из строя.

Как найти течь в системе отопления

Обычно течь теплоносителя возникает на стыках из-за некачественного монтажа. Достаточно внимательно осмотреть систему и обратить внимание на потеки и рыжие отметины (осадок из воды). Ремонт по «диагнозу».

Но иногда визуально обнаружить трудно. Тогда ищут на слух, — систему сливают и заполняют воздухом под давлением. Характерный свист укажет, где находится «дырочка».

Можно использовать и специальное оборудование — сканер избыточной влажности.

Нужно не забыть и о котле. Наличие течи в теплообменнике, через маленькие трещинки – не редкое явление. Обнаружить «на ходу» не получится – теплоноситель тут же испаряется и уходит вместе с газами. Проверяется при остановленном котле.

Не желательно узлы стыковок располагать в недоступных для осмотра и ремонт местах. Ознакомьтесь, — Проблема монтажа полипропиленовых трубопроводов – как правильно паять трубы.

Как установить давление в системе отопления

Начальное давление в системе отопления устанавливается путем накачивания расширительного бака воздухом, при холодном теплоносителе. Расширительный бак наполняется воздухом до создания давления в 1,3 – 1,5 атм. Соответственно, при нагреве, если объем бака подобран правильно, давление может достигать – 2,0 атм.

Расширительный бак оснащен обычным воздушным золотником, как и на автомобиле, и может быть накачан автомобильным насосом или компрессором.

Мы рассмотрели основные вопросы, связанные с давлением в системе отопления для частного дома. Также рекомендуется ознакомиться Как работает гидроаккумулятор и расширительный бак

teplodom1.ru

Давление в системе отопления в частном доме

На стадии проектирования системы отопления частного дома давление оговаривается в жестких рамках. На многих участках разводки системы проектом устанавливаются устройства его контроля и поддержания. Мы расскажем вам о том, каким должно быть давление и о чем говорит любое отклонение от нормы.

Для чего нужно давление в системе отопления

В расчет принимается только избыточное давление в системе, превышающее естественное атмосферное. Именно его показывают манометры, и его нужно контролировать. Включает в себя:

  1. Статическое — давление столба жидкости, равное высоте контура отопления от самой верхней точки до ее основания.
  2. Динамическое — давление, создаваемое насосом, а также в ходе конвективного движения жидкости по трубам и каналам.

Однако оно не постоянно и регулярно меняется в ходе эксплуатации за счет:

  • теплового расширения теплоносителя при нагреве;
  • уменьшения объема теплоносителя при остывании;
  • линейного расширения труб;
  • наличия воздуха;
  • локально, в точках с изменением сечения канала, запорной арматуре, точке соединения труб с отличным диаметром.

В нормальном состоянии весь контур отопления — это сбалансированная гидродинамическая система, в которой поддерживается постоянный и равномерный ток теплоносителя и с эффективным теплопереносом между котлом и воздухом в помещении, как крайними точками всей системы. Учитывать следует несколько граничных факторов:

  1. При снижении давления ниже атмосферного увеличивается риск закипания теплоносителя при температуре ниже 100 °С. Повышается риск попадания газа, водяного пара в трубы и образования воздушных пробок, способных перекрыть ток воды.
  2. При повышении увеличивается КПД отопления. С ростом давления снижается гидродинамическое сопротивление всех элементов контура, а также поддерживается переходное или турбулентное движение воды.
  3. С чрезмерным повышением возрастает риск поломок. При превышении допустимого давления для самого слабого звена в контуре возможно образование протечки или разрыва.

В системе с естественной циркуляцией давление лишь немногим выше статического и формируется лишь за счет высоты самого верхнего уровня воды в контуре.

В системе с принудительной циркуляцией давление задается рядом регулирующих устройств, и от правильного выбора его значения зависит работоспособность обогрева в доме.

Выбор оптимального давления

Для естественной циркуляции давление задается позицией расширительного бака. Он устанавливается в самой верхней точке контура и нужен для компенсации теплового расширения воды или для сброса воздуха. Уровень установки бака и наполнения задает общее давление в системе. На каждые десять метров высоты водяного столба давление в нижней точке повышается примерно на 1 атм.

На практике расширительный бак подключается к верхней точке разводки непосредственно над котлом. От этой точки отводится раздатка, коллектор, труба большого диаметра, проходящая по периметру отапливаемого помещения с постоянным уклоном. Бак желательно поднять над раздаткой еще метров на 5–7 так, чтобы в любой части контура, где поддерживается циркуляция теплоносителя, создавалось избыточное давление. Это повысит КПД отопления.

С принудительной циркуляцией весь контур герметичен, а давление задается изначально при заполнении теплоносителем, регулируется с помощью расширительного бака мембранного типа.

Давление в контуре принимает минимальное значение в холодном состоянии и максимальное при нагреве теплоносителя до рабочей температуры. Номинальное рабочее давление рассчитывается для определенной температуры теплоносителя.

Номинальное избыточное давление подбирается таким образом, чтобы при любом естественном изменении в ходе нагрева или охлаждения теплоносителя, труб, теплообменника и радиаторов фактическое значение:

  • не опустилось ниже нуля, то есть меньше атмосферного;
  • не превысило допустимый порог для самого «слабого» звена в контуре.

На практике допустимый диапазон значений получается широким, потому следует отталкиваться от верхнего порога, не забывая, что при повышении давления в системе отопления его КПД повышается.

При выяснении самого «слабого» звена, устройства или элемента разводки следует учитывать, что допустимое давление зависит от температуры. Например, с повышением температуры для полимерных труб сильно занижается допустимое максимальное рабочее давление, при котором гарантируется их безотказная работа.

Информацию о допустимых условиях эксплуатации следует брать из технической документации к оборудованию и материалам, из которых монтируется система отопления. Учитывая высокую степень стандартизации, можно с уверенностью сказать, что закрытая система отопления будет настроена в пределах от 1,5 до 3–4 атмосфер. Расширительные баки, группы безопасности, котлы и циркуляционные насосы чаще всего конструируются и производятся именно для работы в этом диапазоне.

Нормализация давления

Чтобы поддерживать постоянное давление и компенсировать тепловое расширение теплоносителя и конструкционных элементов, используется расширительный бак.

Когда теплоноситель, нагреваясь, увеличивает свой объем, излишек поступает в него. Как только температура падает, теплоноситель сжимается, из расширительного бака жидкость поступает обратно в контур, сохраняя рабочий объем жидкости.

Для открытого типа отопления расширительный бак является достаточным устройством для компенсации теплового расширения, а заодно и для отвода воздуха.

В закрытых, герметичных системах отопления потребуется:

  1. Расширительный бак мембранного типа.
  2. Воздухоотводчик.
  3. Предохранительный клапан.

Бак представляет собой герметичную емкость, внутри которой объем разделен на две части с помощью эластичной мембраны. С одной стороны имеется доступ теплоносителя через штуцер для подключения, с другой воздушная камера, в которой создается избыточное давление, как у автомобильных камер в колесах. Излишки теплоносителя при расширении поступают в бак, отводя мембрану в сторону воздушной камеры.

Для определения граничных значений и решения проблем с превышением допустимого давления или образованием газовых карманов используется группа безопасности с включенным в ее состав манометром, автоматическим воздухоотводчиком и предохранительным клапаном. Клапан срабатывает при превышении заданного максимального значения давления в контуре отопления и сбрасывает часть теплоносителя.

Способ контроля и диагностика

Для контроля используются манометры. Это могут быть датчики с цифровым или аналоговым выходом для подключения к микроконтроллеру или же классические модели с циферблатом и стрелкой.

За счет наличия динамического давления, напора, создаваемого насосом, а также различных сопротивлений элементов разводки давление в контуре не постоянно в различных точках. Важно знать значения:

  1. До и после котла.
  2. На входе и выходе циркуляционного насоса (каждого, если их несколько).
  3. Аналогично с двух сторон от фильтра грубой очистки.
  4. В расширительном баке.

Учитывая последовательное подключение всех указанных элементов, потребуется всего два-три манометра, чтобы получить полное представление о состоянии системы.

1 — котел; 2 — группа безопасности с расширительным баком; 3 — радиаторы отопления; 4 — фильтр грубой очистки; 5 — циркуляционный насос; 6 — манометры

Диапазон измерения и шкала манометра должна соответствовать возможным изменениям давления в системе, однако без излишнего запаса, чтобы не потерять в точности. Видя, например, падение напора после фильтра грубой очистки всего на 0,2–0,3 бара, можно судить о том, что его пора чистить.

Изменения давления в контуре в целом или на отдельном участке дают явный однозначный сигнал о поломке или другой проблеме, требующей немедленного решения. Точную диагностику сможет выполнить специалист, однако, опираясь на информацию, указанную в инструкции к котлу или циркуляционному насосу, и значения манометров, можно самостоятельно выяснить причину, по которой система отопления теряет эффективность работы и батареи стали хуже обогревать помещение.

рмнт.ру

rmnt.mirtesen.ru

Какое должно быть давление в системе отопления

У хозяев квартир и частных домов, собственноручно занимающихся обслуживанием отопительных систем, очень часто возникает вопрос – какое давление в системе отопления считается нормальным и что делать, если оно «скачет» в ту или иную сторону? Разобраться в данных вопросах и подсказать верное решение в ситуациях с изменением давления и есть цель нашей статьи.

Немного теории

Чтобы хорошо понимать, что такое  рабочее давление в системе отопления частного дома или многоэтажки и из чего оно складывается, приведем немного теоретической информации. Итак, рабочее (полное) давление – это сумма:

  •  статического (манометрического) давления теплоносителя;
  • динамического напора, вызывающего его движение.

К статическому относится давление водного столба и расширения воды в результате ее нагревания. Если систему отопления с высшей точкой на уровне 5 м заполнить теплоносителем, то в низшей точке возникнет давление, равное 0.5 Бар (5 м водного столба). Как правило, внизу располагается тепловое оборудование, то есть, котел, чья водяная рубашка принимает на себя эту нагрузку. Исключение — давление воды в системе отопления многоквартирного дома с котельной, расположенной на крыше, тут наибольшую нагрузку несет самая нижняя часть трубопроводной сети.

Теперь нагреем теплоноситель, находящийся в состоянии покоя. В зависимости от температуры нагрева объем воды станет увеличиваться в соответствии с таблицей:

Когда система отопления открытая, то часть жидкости свободно перетечет в атмосферный расширительный бак и прироста давления в сети не будет. При закрытой схеме мембранная емкость тоже примет часть теплоносителя, но давление в трубах при этом вырастет. Самое высокое давление возникнет, если в сети задействовать циркуляционный насос, тогда к статическому прибавится динамический напор, развиваемый агрегатом. Энергия этого напора расходуется на принуждение воды к циркуляции и преодоления трения о стенки труб и местных сопротивлений.

Важно. Для настройки и контроля измерение давления всегда производится в самой нижней точке, возле котла, где оно самое высокое. Именно с этой целью в помещении котельной устанавливают манометры.

Давление в системе многоэтажного дома

Системы в зданиях повышенной этажности характеризуются высоким статическим давлением теплоносителя. Оно возрастает вместе с высотой дома, так как выше становится столб воды в трубах. Соответственно, для его преодоления используются мощные насосы с сухим ротором. Например, давление в отопительной системе многоэтажного дома, чья схема показана ниже, должно составлять не менее 5 Бар.

На преодоление подъема потребуется порядка 3 Бар и на трение с местными сопротивлениями – еще около 2 Бар с запасом. На манометрах, устанавливаемых в подвальных тепловых пунктах высотных зданий, можно увидеть значения от 4 до 7 Бар. Вообще, в системе центрального отопления, а точнее, в подающей магистрали, нередко поддерживается давление 12—15 Бар. Все зависит от протяженности трассы до ближайшей ТЭЦ.

Вывод. При централизованном теплоснабжении в условиях квартиры измерять, а тем более пытаться снизить максимальное давление в системе – бессмысленно. Даже если снять показания манометра в тепловом пункте, то это ничего не даст, в квартирах на разной высоте они все равно будут различаться. Все, что может волновать хозяина квартиры – это эффективность работы и срок службы радиаторов. В многоэтажках лучше не ставить чугунные батареи, они могут выдержать лишь около 6 Бар.

Давление в системе отопления частного дома

Все понятно, когда в доме смонтирована открытая система, сообщающаяся с атмосферой через расширительный бак. Даже если в ней задействован циркуляционный насос, то давление в расширительном баке будет идентично атмосферному, а манометр покажет 0 Бар. В трубопроводе сразу после насоса давление будет равным напору, что может развивать этот агрегат.

Все сложнее, если используется система отопления под давлением (закрытая). Статическая составляющая в ней искусственно увеличивается с целью повысить эффективность работы и исключить попадание воздуха в теплоноситель. Дабы глубоко не вдаваться в теорию, хотим сразу предложить упрощенный способ вычисления давления в закрытой системе. Нужно взять перепад высот между низшей и высшей точками отопительной сети в метрах и умножить его на 0.1. Получим статическое давление в Барах, а затем прибавим к нему еще 0.5 Бар, это и будет теоретически необходимое давление в системе.

В реальной жизни добавка 0.5 Бар может оказаться недостаточной. Поэтому принято считать, что в закрытой системе с холодным теплоносителем величина давления должна составлять 1.5 Бар, тогда во время работы оно вырастет до 1.8—2 Бар.

Важно. Чем выше удастся поднять давление, тем лучше для работы отопления. Но его величина ограничивается техническими характеристиками котельного оборудования. Большинство бытовых теплогенераторов рассчитано на максимальное давление 3 Бар, но есть и более «слабые» экземпляры с показателями 2 и даже 1.6 Бар. Поэтому при настройке надо добиться в холодной системе на 0.5 Бар ниже, чем указано в паспорте котла. Иначе постоянно будет срабатывать клапан сброса давления.

Как поднять или снизить давление в отопительной системе?

Иногда во время эксплуатации в сети возникает большой перепад давления, что приводит к ее неработоспособности. Зная причины, из-за чего это случается, можно найти и способ устранения:

  • растрескивание мембраны расширительного бака. В одних моделях есть возможность поменять мембрану, в противном случае емкость меняется полностью;
  • неверно выполнен расчет давления в расширительном баке отопительной системы или его вместительность. Она должна составлять десятую часть от объема теплоносителя во всей сети, а давление газа за мембраной бака – на 0.2 Бар ниже системного;
  • сильное засорение грязевика;
  • наличие воздушных пробок. Часто бывает, что снизить давление удается с помощью мероприятий по удалению воздуха либо заменив автоматический воздухоотводчик;
  • потеря герметичности арматуры, отделяющей систему от водопровода подпитки. С той стороны напор сильнее и вода извне бесконтрольно пополняет отопительную сеть;
  • выход из строя автоматики котла;

В свою очередь, падение давления в отопительной системе происходит по таким причинам:

  • неплотность соединений, протечки;
  • скрытая утечка в двухконтурном котле, когда вода уходит в сеть ГВС через неисправный клапан;
  • трещина в теплообменнике котла;
  • вышел из строя регулятор давления.

В действительности причин может быть множество и зачастую обнаружить их не так просто, надо иметь практический опыт. Если найти неисправность не удается, надо обращаться за помощью к специалисту, имеющему все необходимое оборудование.

Заключение

 

Напорные отопительные схемы не так просты, как может показаться. Хорошо, если оборудование и магистрали смонтированы на совесть, а после запуска и настройки в сети не поднимается и не падает давление. Другое дело, когда спустя несколько лет работы появляются подобные проблемы. Без датчика, обнаруживающего неплотности, подчас очень трудно отыскать небольшую течь. Вот почему так важно качественно собрать каждое соединение при монтаже.

openstroi.ru

Давление в системе отопления частного дома: каким оно должно быть?

Для обогрева частного дома необходима полностью исправная отопительная система. Но принцип работы ее зависит во многом от того, соблюдается ли рабочее давление. Если оно падает либо повышается, то работоспособность системы в разы меньше. Рассмотрим основные причины поломок в системе отопления частного дома, определим способ их устранения.

Схема работы геотермальной системы.

Методы контроля

Чтобы сделать правильно отопительную систему, контролировать самостоятельно уровень давления, необходим монтаж приборов контроля. Это манометры с трубкой Бредана, расчет установки которых осуществляется согласно нормативным документам. Принцип работы их прост, в систему они врезаются при помощи трехходовых кранов, что гарантирует продувку. Если выбрать для монтажа такие краны, то их можно поставить, даже не отключая всю систему. Это удобнее и лучше.

Расчет выбора точек установки включает в себя такие ключевые позиции:

  • до и после котла отопления. Если используется отопление камином, то манометры не нужны;
  • перед и после циркуляционных насосов;
  • при выходе от теплогенератора;
  • если применяется регулятор, то в расчет надо включить установку манометров до и после него;
  • при наличии грязевиков манометры включает до и после них. Это тоже надо клочить в расчет комплектующих для системы отопления.

Вернуться к оглавлению

Возможные неисправности и работы по устранению

Схема манометра абсолютного давления: 1 — сосуды; 2 — металлические пластины; 3 — ртуть; 4 — стеклянные соединительные трубки; 5 — отсчётный микроскоп; 6 — шкала.

Электрическое отопление в частном доме действует или газовое — это не так важно. Проблемы, связанными с падением давления, могут возникнуть в любой системе отопления. Электрическое отопление в частном доме или иное спустя несколько лет начинает давать сбои, котел отказывается функционировать либо работает не так корректно. Бывает и такая проблема, как постоянное падение давления, но с сохранением работоспособности, то есть без серьезных сбоев.

Если вы наблюдаете, что происходят такие неполадки, надо начинать предпринимать соответствующие меры, но сначала стоит выяснить, какая именно неполадка стала причиной сбоев в системе. Рассмотрим основные причины, встречающиеся в отопительных системах:

Чаще всего наблюдается такая проблема, как скрытая протечка при разводке системы трубопроводов. Любые варианты систем обогрева могут быть подвержены такой проблеме (кроме инфракрасных).

Для обнаружения причины помещения обследуются при помощи такого инструмента, как тепловизор, выявляющего дефектные участки.

Утечка может быть устранена несколькими методами, обычно это монтаж нового узла, подтяжка слишком слабого соединения, отдельного элемента системы. Лучше это сделать вовремя, чем потом тратится на глобальный ремонт отопительной системы в доме.

Схема отопления электрокотлом.

  • случается и так, что в падении давления виноваты не трубы, а другое оборудование системы. Причинами могут стать такие неполадки, как разрывы мембраны в расширительном баке. В таком случае необходимо осмотреть сам компенсационный бак. Ремонт в этом случае включает лишь монтаж нового ниппеля. Эта поломка устраняется довольно быстро. Но причиной может стать неправильный расчет объема бака либо разрыв мембраны. В таком случае необходим монтаж нового оборудования, то есть замена расширительного бака;
  • причиной падения давления может стать и такая проблема, как появление трещины на теплообменнике. Происходит это в процессе эксплуатации водяного отопления, но может быть и такая причина, как заводской брак котла, полный физический его износ. В таком случае возможно потребуется монтаж нового оборудования. Особенно внимательно надо следить за газовым оборудованием для двух-, одноэтажного дома;
  • случается и так, что давление падает не из-за поломки системы отопления. В трубах может находиться воздушный карман, из которого воздух постепенно выходит, частный дом начинает отапливаться хуже, давление понемногу падает. Надо найти такой карман, убрать весь воздух из системы. Но если систему отопления сделать правильно, то такая проблема просто не возникнет. Поэтому, когда производится монтаж, необходимо тщательно соблюдать все этапы, чтобы собрать узлы четко по инструкции, не допустить сбоев в работе.

Что делать, если давление в системе увеличивается?Но не всегда давление в отопительной системе падает, случается и так, что давление в системе обогрева одноэтажного дома растет. Причинами таких неполадок могут стать:

Схема газового отопления.

  • неполадки в регуляторе. При снижении температуры, он может подавать сигнал на отсечение подачи теплоносителя от котла. Принцип работы отопительной системы допускает такую ситуацию, но решить проблему просто: никакой расчет здесь проводить не требуется, необходимо откорректировать настройки регулятора, чтобы не происходило полного перекрытия клапанов;
  • при неисправности автоматики, то есть когда расчет и монтаж были произведен неверно, система может постоянно подпитываться, а давление повышаться. Для устранения проблемы следует перекрыть одну линию, после чего наладить автоматику подачи теплоносителя;
  • возможен и человеческий фактор. Например, один из кранов перекрыт, задвижка после проведения профилактических работ просто не была открыта. Часто это происходит, когда осуществляется отопление камином, другими печами. Осмотрите внимательно все краны подачи теплоносителя, при необходимости откройте их;
  • причиной повышения давления может стать и воздушная пробка (также, как и понижения). Ее необходимо обнаружить и удалить;
  • повышается давление из-за засоренности фильтра. В данном случае надо сделать правильно его прочистку, после чего протестировать отопление. В редких случаях требуется монтаж нового фильтра для системы отопления.

Вернуться к оглавлению

Поиск протечки

Схема датчика протечек.

Каким образом обнаружить и устранить протечки? Если давление в системе начинает падать, то необходимо приступить к поиску протечки, то есть точно определить участок, где наблюдается неполадка. В данном случае достаточно осмотреть все трубы, проверить их герметичность. Большое внимание надо уделить местам, где соединяются трубы, муфты, фитинги. Именно тут чаще всего и наблюдаются протечки. Связано это может быть не только с резкими перепадами давления, но и с тем, что монтаж был выполнен не так качественно. Но если под теми местами, где проходят трубы, наблюдаются лужицы, то система нуждается в более тщательном осмотре. Может потребоваться ремонт с заменой отдельных элементов.

Такие осмотры надо проводить регулярно, чтобы вовремя выявить все неполадки, заменить трубы либо их соединения. Но если трубы заменены, а давление в отопительной системе продолжает падать, то необходимо проводить более серьезные работы по поиску неполадок. Лучше всего пригласить специалиста, который при помощи специального оборудования определит, какая причина вызвала падение давления.

В данном случае потребуется слить воду, наполнить трубы воздухом при помощи компрессора. Радиаторы и котел (или конструкция печи) отсекаются от системы, после чего тщательно осматриваются все трубы. В местах, где наблюдаются протечки, будет слышен свист воздуха, значит именно это место необходимо отремонтировать.

Ремонт надо сделать правильно, здесь потребуется:

  • замена куска трубы, где наблюдается протечка (трещина) на новый участок;
  • если есть ослабление на участке соединения, то его просто приводят в норму, возможно придется заменить фитинги для трубы;
  • используется подмотка для уплотнения в виде специальной ленты;
  • весь поврежденный узел трубы, включая соединение, заменяется на новый.

Схема обвязки котлов отопления с первично-вторичными кольцами.

Если при проведении работ по поиску протечек ничего не было обнаружено, то возможно проблема состоит в работоспособности самой отопительной системы, то есть котла, расширительного бака. При использовании водяного отопления необходимо внимательно осмотреть все радиаторы, здесь также могут наблюдаться протечки, неплотные соединения. Дополнительные материалы и инструменты на этом этапе не потребуются.

Для выполнения подобных работ лучше всего вызывать специалиста, а не приобретать совсем не нужные материалы, так как возможно причиной неполадок стал неправильный монтаж какого-либо узла, самого отопительного котла. Но обычно после устранения протечек давление в системе приходит в норму.

Вернуться к оглавлению

Тестирование отопительного котла

Часто нарушения давления в отопительной системы связаны с котлом. В таком случае требуется провести его тестирование, то есть диагностику, но делать это может только специалист. Падение давления может происходить по такой причине, как появление микротрещин в теплообменнике. Давление падает медленно, постепенно, приходится через определенные промежутки времени делать подпитки. В таком случае отопительный котел надо сразу проверить, вызвав профессионала, а не оставляя ремонт на потом. Специалисты рекомендуют проводить тестирования отопительного оборудования перед началом каждого сезона, что позволит избежать многих неприятностей при эксплуатации.

Схема индукционного котла.

Расширительные баки используются в закрытых системах водяного отопления с целью компенсации температурного расширения. Это емкости, разделенные на две части перегородкой. С одной стороны находится теплоноситель, то есть вода, с другой — газ. При расширениях вода давит на перегородку, занимая вторую часть объема бака, при сужении происходит обратная реакция. Таким образом удается контролировать общее давление в системе, избегая протечек и прочих поломок.Как выбрать объем бака для поддержки нормального давления?Расширительный бачок рекомендуется выбрать и поставить непосредственно в котельной дома, при этом давление в нем должно быть на 0,2 бара больше, чем у статического в баке. Значение статического давления рассчитывается путем умножения 0,1 бар на м на значение высоты от самой высшей точки отопления до расширительного бака.

Для водяного отопления дома рассчитать объем такого расширительного бака можно, используя формулу:

V=(e*C)*(Pmax + 1)/(Pмакс — Pгаза).

V — общий объем для расширительного бака водяного отопления,

е — температурное расширение для теплоносителя (в нашем случае для воды), определяется в процентах. Лучше всего брать с некоторым запасом на уровне трех с половиной процентов, это соответствует средней температуре в системе водяного отопления на уровне 90 градусов,

С — общий объем всего теплоносителя в системе водяного отопления, в литрах,

Ргаза — давление для газа в самом бачке,

Рmax — максимальный уровень давления. Обычно принимается равным трем барам.

Когда проводится расчет, многие специалисты рекомендуют использовать так называемый коэффициент запаса, который равен 1,2-1,25. При выборе мембранного бака расчет лучше всего округлять в большую сторону, это позволит поддерживать правильное давление в системе, не опасаясь его падения, резких перепадов, протечек и прочих неприятностей.

Чтобы обеспечить нормальную работу отопительной системе двух-, одноэтажного дома, необходимо обратить внимание не только на мощность и расположение радиаторов и котла, но и провести расчет для объема расширительного бака, используемого для нормализации уровня давления. Обратить внимание надо и на то, какие проблемы могут возникнуть в системе, какие меры принимаются для их ликвидации. Если отопление наладить правильно, то будут необходимы только профилактические работы и регулярное обслуживание.

1poteply.ru

Давление в системе отопления в частном доме

Значение давления в системе отопления частного дома

В системе отопления одним из самых важных показателей является именно давление. Оно влияет на качество работы оборудования и определяет, насколько эффективна теплопередача.

Только в том случае, если показатели силы, с которой давит вода, соответствуют норме, можно говорить о качественной работе теплосети. Скорость воды зависит от уровня давления. Чем оно выше, тем быстрее движется поток, и, соответственно, эффективнее теплопередача. Высокий показатель гарантирует доставку воды во все помещения с минимальными потерями температуры.

Если напор будет недостаточно сильный, нагретая в котле вода будет слишком медленно перемещаться по элементам отопительной системы, что приведет к поступлению ее в жилые помещения с температурой намного ниже, чем на выходе из котла. Низкое давление приводит к значительным теплопотерям.

Давление в теплосети бывает двух видов, статическое и динамическое. В первом случае речь идет о силе, с которой столб воды, находящейся в состоянии покоя, давит на котел, трубопровод и радиатор. Зависит этот показатель от высоты. С каждыми 10 метрами он увеличивается на 1 Атм. Под динамическим давлением подразумевается сила, прилагаемая к элементам системы жидкостью, которая движется.

Сумма показателей статического и динамического давления определяет, насколько эффективна система, и носит название рабочего давления.

Как температура носителя влияет на давление

Общеизвестно, что в соответствии с законами физики вещество при нагреве расширяется. Соответственно, при повышении температуры теплоносителя, находящегося в замкнутом пространстве теплосети, увеличивается сила, с которой жидкость давит на ее элементы.

После установки оборудования в систему закачивается жидкость. Так как она холодная, давление минимальное. Путем изменения температуры теплоносителя корригируется давление в сети.

Норма

Для автономной отопительной системы частного дома нормальным считается давление от 0,7 до двух атмосфер.

Конкретная величина рассчитывается еще при проектировании в зависимости от характеристик оборудования, особенностей теплосети, количества этажей. Показатель выше двух атмосфер считается критическим. Если давление достигнет трех атмосфер, произойдет авария. Соединения станут негерметичными, система выйдет из строя.

Обязательным условием, которое дает основание считать давление нормальным, является необходимая разница между показателями в прямой и обратной трубах. Она должна составлять от 0,3 до 0,5 атмосфер.

Причины роста и падения в системе

Перепады давления сигнализируют о проблемах в теплосети.

Если напор снизился, проверить причину можно следующим способом. Нужно остановить насос и проверить, достаточен ли напор статичной жидкости. Если он не упал, значит, проблема в насосах, которые недостаточно сильно толкают теплоноситель.

В том случае, если статическое давление тоже падает, скорее всего, в трубах или котле возникла утечка. В котле могли возникнуть микротрещины.

Их необходимо запаять. Накипь и поломка расширительного бачка также могут вызвать падение напора. Предотвратить образование накипи можно при помощи специальных добавок. Определить место, где нарушилась герметичность, можно путем поочередного отключения элементов теплосети. Если напор нормализуется, значит, утечка именно в отключенной зоне. Внимательный осмотр системы также может помочь выявить место разгерметизации.

Наличие пятен, капель, луж, ржавчины говорят об утечках воды. Чаще всего такого рода проблемы возникают в местах соединения элементов оборудования. Если трубы не стальные, найти следы на месте, где просочилась вода, очень сложно. В этом случае, а также если трубы скрытые, лучше обратиться к специалисту. Он спустит жидкость, при помощи воздуха обнаружит утечку и устранит проблему.

Увеличение давления случается реже и является, как правило, следствием остановки движения теплоносителя. В трех случаях из четырех проблема в регуляторе. Он с целью снизить температуру носителя может закрыть клапаны, прекратив его подачу. Еще одна возможная причина – ошибочная непрерывная подпитка. Такая неисправность может быть как автоматической, так и вызванной чьим-то небрежным вмешательством.

При нормальной работе техники повышение напора может быть вызвано перекрытием задвижки или крана. Причиной увеличения напора теплоносителя может быть также воздушная пробка, закупоривание фильтра или грязевика.

Следует также контролировать изменение разницы напора жидкости между подающей и обратной трубами. Если эта разница возросла, значит, замедлилась циркуляция теплоносителя. И в этом случае возможной причиной может быть воздушная пробка. 

Если разница в давлении между трубами приближается к нулю, проблема связана с нарушением движения жидкости или возникла неисправность регулятора отопления.

Как исправить ситуацию

При обнаружении повышения или снижения напора жидкости, прежде всего, необходимо определить, выходят ли отклонения за границы нормы. Если стрелка на манометре находится в зеленой зоне, все в порядке, в белой зоне – давление занижено, а в красной – завышено. Большинство отклонений можно устранить самостоятельно.

Система оснащена двумя клапанами. Один служит для нагнетания теплоносителя, то есть повышения напора, а второй имеет обратное действие и нужен для стравливания жидкости. Прежде всего, стоит воспользоваться одним из этих клапанов в зависимости от типа проблемы. При этом если нужно уменьшить напор теплоносителя, понадобится емкость, в которую будет сливаться лишняя вода.

Для нормализации напора жидкости в каждой закрытой теплосети должен устанавливаться расширительный бак. Это непроницаемая конструкция из стали, состоящая из двух емкостей, одна из которых подключена к системе отопления, а вторая содержит воздух. Разделяет камеры между собой резиновая мембрана, которая при повышении напора смещается в сторону емкости с воздухом, уменьшая тем самым натиск воды.

Более эффективно бороться с перепадами давления можно, если установить предохранительный клапан, воздухоотводчик и манометр. Выполняя каждый свою функцию, эти приборы совместно дают гарантию надежной работы системы.

Манометр демонстрирует, нет ли отклонений от нормы. Воздухоотводчик предотвращает появление воздушных пробок.

Предохранительный клапан при достижении предельных показателей напора воды удаляет из системы ее излишки, направляя их в канализацию или специальный резервуар.

Кроме выше перечисленных методов стабилизации теплосети, существуют приборы, которые полностью автоматизируют контроль и настройку всех параметров системы. Но они имеют высокую стоимость, что делает целесообразность их покупки для установки в частном доме сомнительной.

Расчет – пример

Отклонения в напоре теплоносителя как в меньшую, так и в большую сторону, могут иметь плачевные последствия. Слишком низкие показатели вызывают кавитацию, то есть кипение воды, поломку насоса. Слишком сильный напор жидкости приводит к разрушению системы.

Чтобы избежать этого, необходимо правильно спроектировать теплосеть, подобрать оборудование и смонтировать. Нужно рассчитать, каким количеством жидкости должна быть заполнена система, чтобы напор был в норме. Этот показатель зависит от мощности котла. 13 литров воды приходится на каждый киловатт мощности.

Расчет для разных котлов.

  • 10 киловатт мощности – 130 литров воды.
  • 16 киловатт – 210 литров.
  • 20 киловатт – 260 литров.

Для расчета системы отопления можно воспользоваться одним из соответствующих онлайн-сервисов или программным обеспечением.

Определение требуемого напора воды производится по такой формуле:

H = R х L х Zr, где

H – необходимый напор,

R – сопротивление прямого участка трубы (для одноэтажного дома – 150 Па/м),

L – общая длина трубопровода,

Zr – поправочный коэффициент на повышение сопротивления (1,3 – при шаровых кранах и стандартных фитингах, 1,7 – при наличии термостатических регуляторов).

Для примера, сделаем расчет напора воды при длине труб 80 метров и обычных шаровых кранах. Формула в этом случае будет выглядеть так.

H = 150 х 80 х 1,3 = 15600 Па. 

Эти данные необходимо учитывать при выборе насоса. Поскольку в технической документации напор указывается в метрах водяного столба, нужно произвести перевод полученного показателя. Один метр водяного столба равен 10000 Па.

Соответственно, 15600 Па – это 1,56 метра.

homehill.ru