Давление в системе отопления в частном доме: норма и патология. Как создать давление в котле


какие параметры считаются нормальными, видео и фото

Какое давление в системе отопления частного дома считается нормальным? Чем грозит его повышение или падение? Что может стать причиной изменения давления в контуре? В статье я собираюсь ответить на все перечисленные вопросы.

Манометры для контроля давления в отопительной системе.

Норма

Начну издалека: все системы отопления можно разделить на открытые (сообщающиеся с атмосферой) и закрытые (работающие с избыточным давлением).

Открытая система

Открытая система комплектуется открытым же расширительным баком.

Открытый расширительный бак.

Бак устанавливается в верхней точке контура и совмещает функции собственно расширительного бачка (вмещающего избыток расширяющегося теплоносителя при нагреве), воздухоотводчика и предохранительного клапана.

Для отвода воздуха через расширительный бак розлив должен быть проложен с постоянным уклоном, без скоб.

Правильный монтаж розлива открытой системы.

Рабочее давление в любой точке контура равно гидростатическому давлению водяного столба, ограниченного снизу точкой измерения, а сверху — уровнем воды в расширительном баке.

Один метр водяного столба дает избыточное давление в 0,1 кгс/см2. Перепад давлений в одну атмосферу поднимает водяной столб на 10 метров.

Расчет высоты водяного столба при атмосферном давлении.

Закрытая система

В закрытой системе отопления неизменного объема давление регулируется:

  • Подкачкой воды. Для этой цели отопительный контур соединяется перемычкой с системой ХВС. Кран открывается для увеличения или сброса давления и для заполнения сброшенного на время ремонта или обслуживания контура;
  • Мембранным расширительным баком. На нем стоит остановиться подробнее.

Закрытая система с мембранным бачком.

Мембранный бачок представляет собой стальную емкость, разделенную упругой резиновой мембраной. В рабочем состоянии примерно половина его объема заполнена воздухом с избыточным давлением (так называемым давлением зарядки), оставшийся объем — теплоносителем.

Бачок, как и в открытой системе, вмещает избыток расширяющейся при нагреве воды. В отличие от жидкостей, воздух легко сжимается, поэтому давление в контуре с бачком растет гораздо медленнее.

Устройство мембранного бачка.

Кроме основной функции, бачок сглаживает колебания давления в закрытом контуре (в том числе гидроудары, возникающие при резкой остановке циркуляции).

Так каким же должно быть давление в отопительной системе частного дома закрытого типа?

При неработающем котле оно равно стандартному заводскому давлению зарядки бака — 1,5 кгс/см2. Максимальное допустимое значение — 2,5 кгс/см2. На 2,5 атмосферы обычно настраивается срабатывание предохранительного клапана.

Штатное давление в автономной отопительной системе.

ЦО

Частный дом не всегда означает автономное отопление. В северных регионах страны источником тепла для частного сектора зачастую являются отводы к домам от теплотрассы. Для регулировки теплоотдачи на входе в дом монтируется собственный водоструйный элеватор, использующий рециркуляцию части теплоносителя.

Элеватор — узел, в котором смешивается вода с подающей и обратной нитки. Смесь используется для обогрева дома.

Значения нормального давления в такой системе те же, что и в многоквартирных домах:

  • Подача — 5 — 7 кгс/см2;
  • Обратный трубопровод — 3 — 4 кгс/см2;
  • Смесь (то есть поступающая в радиаторы вода после элеватора) — на 0,1 — 0,2 кгс/см2 выше обратки.

Ограничивающие факторы

Для всех видов современных труб и радиаторов заявлено рабочее давление не менее 6 атмосфер.

Полипропиленовые трубы. PN — рабочее давление в мегапаскалях. В атмосферах оно равно (сверху вниз) 20, 16 и 25.

Почему не поднять параметры автономного отопления до, скажем, 5 бар?

Причин несколько.

Первое и основное: увеличенное давление не даст никаких преимуществ. Высота водяного столба нужна лишь при заполнении пустого контура. Как несложно подсчитать, 1,5 атмосферы избыточного давления поднимут воду на 15 метров. При законодательном ограничении высоты частной застройки тремя этажами этого вполне достаточно.

Частный сектор в Омске. Обратите внимание на этажность застройки.

Далее: не забудьте про вероятность форс-мажора (тех же гидроударов или роста давления при неисправности предохранительного клапана). Запас прочности батарей и труб в этом случае окажется очень кстати.

Наконец: не переоценивайте прочность и ресурс труб, в первую очередь — популярных в частном домостроении пластиковых. При повышении температуры и то, и другое быстро падает.

Недорогие полипропиленовые трубы — типичное решение для автономного отопления.

Если при комнатной температуре полипропиленовые трубы PN25 честно выдерживают заявленные 25 атмосфер и служат обещанные 50 лет, то при 90С повышение давления воды до 7-9 атмосфер вполне может привести к разрушению подводки или розлива. Даже если беды не случится, ресурс материала снизится до нескольких месяцев, а то и недель.

Это мы, проблемы

Рост

С чем может быть связано самопроизвольное повышение давления в системе отопления и срабатывание предохранительного клапана?

  1. С неисправностью вентиля на перемычке с системой ХВС.

Общая беда винтовых вентилей и пробковых кранов — отсутствие абсолютной герметичности в закрытом положении. К утечкам приводит износ прокладки винтового вентиля, попавшая между ней и седлом окалина, а также царапины на корпусе и пробке пробкового крана.

Вскрытый для ремонта винтовой вентиль.

Если давление в магистрали холодной воды выше давления в отопительном контуре (а это почти всегда так), вода будет постепенно поступать в контур и сбрасываться в дренаж через предохранительный клапан.

  1. С недостатком объема расширительного бака.

При росте температуры его будет недостаточно для того, чтобы вместить увеличившийся благодаря тепловому расширению объем теплоносителя в системе. Если у вас растет давление именно при растопке или включении котла — явно ваш случай.

Срабатывание клапана при переполнении расширительного бачка.

Как устраняются эти неисправности?

Первая — вполне предсказуемо, заменой вентиля на современный шаровый кран. Этот вид запорной арматуры всегда герметичен в закрытом положении, обладает огромным ресурсом и практически не требует обслуживания. Как максимум, после нескольких сотен циклов закрытия — открытия крана вам придется подтянуть гайку сальницы под рукояткой.

Современный шаровый кран.

Вторая проблема решается заменой бачка на более объемный или установкой в контур дополнительного расширительного бака. Их общий объем должен составлять примерно 1/10 от количества теплоносителя в системе.

Котельная с двумя расширительными баками.

Объем воды или антифриза в контуре грубо рассчитывается как 15 литров на киловатт мощности котла. Для точного измерения заполните систему водой и слейте ее в ведра известной вместимости.

Особый случай

Повышенное давление создается циркуляционным насосом на участке розлива после крыльчатки при высоком гидравлическом сопротивлении трубы (читай — заниженном диаметре).

Это не повод для беспокойства: просто установите группу безопасности на достаточном удалении от насоса. Менять розлив на трубу большего сечения стоит только при значительном перепаде температур между первыми от котла и последними по ходу теплоносителя отопительными приборами.

Группа безопасности расположена после котла, насос — перед ним.

Падение

Почему падает давление в системе отопления частного дома?

Вначале давайте отделим мух от котлет.

Если падение давления происходит между растопками/включениями котла, при охлаждении воды в контуре, а при ее нагреве оно возвращается к старым значениям — все в порядке. Это режим является штатным для любой закрытой системы.

Чем опасно падение давления?

Завоздушиванием контура и остановкой циркуляции в нем.

Почему давление может падать при неизменной температуре?

Вот список наиболее типичных причин проблемы:

  • Утечка на одном из резьбовых или фитинговых соединений контура (чаще всего -на американке радиатора). Ее легко найти по луже на полу. Лечится перемоткой резьбы, подтяжкой или заменой фитинга или уплотнительного кольца;

Американка на подводке к радиатору — типичное место течи.

  • Свищ теплообменника в котле отопления. Для поиска свища вам придется обследовать топку или вскрытый корпус холодного котла. В зависимости от типа теплообменника лечится его сваркой или заменой;
  • Разрыв мембраны расширительного бака или утечка через ее трещины. При правильном монтаже мембранного бачка (подводкой вверх) воздух будет вытеснен в контур и далее в автоматический воздухоотводчик. Поскольку теплоноситель заполнит больший объем, его давление снизится.Лечение — замена мембраны или бачка целиком;

Замена резиновой мембраны бачка.

  • Травящий золотник на бачке, использующийся для его накачки воздухом. Проблема устраняется заменой ниппельной трубки или всего золотника;
  • Травящий воздухоотводчик (автоматический или кран Маевского). Если часть объема радиатора завоздушена, лужи под ним может не оказаться. Найти утечку можно только на слух, по тихому шипению воздуха, или путем поочередной замены воздушников;

На фото — кран Маевского, который часто становится причиной утечки.

  • Течь межсекционной прокладки радиатора. Ее можно найти по ржавому потеку на батарее. Для устранения течи своими руками нужен радиаторный ключ и пара новых прокладок: радиатор рассоединяется на проблемном ниппеле и стягивается заново.

Переборка чугунного радиатора с заменой межсекционных прокладок.

Как повысить давление в системе отопления после устранения причины его падения?

Инструкция очевидна: откройте кран на перемычке с ХВС и проконтролируйте заполнение контура по манометру.

Как создать избыточное давление, если ваш контур не соединен с системой ХВС?

Тоже не проблема:

  • Полностью стравите воздух из расширительного бака;
  • Заполните контур через сбросник в его верхней точке;
  • Накачайте бачок до нужного давления обычным велосипедным насосом.

Для накачки расширительного бачка подойдет обыкновенный велосипедный насос. Цена вопроса — 300 — 350 рублей.

Заключение

Вот, собственно, и все о давлении в системе отопления. Дополнительную информацию можно изучить, просмотрев видео в этой статье. С нетерпением жду комментариев читателей. Успехов, камрады!

otoplenie-gid.ru

Давление в системе отопления в частном доме

В вопросе: каким должно быть давление в системе отопления в частном доме — следует хорошо разбираться каждому домовладельцу.

Ведь от этого параметра зависит не только эффективность и работоспособность контура, но и его целостность.

В статье подробно рассмотрим данный вопрос и разберемся в причинах отклонения давления от нормы.

Какое давление в системе отопления частного дома считается нормальным?

Итак, какое давление должно быть в системе отопления?

Прежде всего, необходимо знать, что давление в любой отопительной системе не должно превышать порог прочности самого слабого ее компонента.

Обычно таковыми являются теплообменники котлов.

Самые выносливые из них выдерживают давление до 3 атмосфер или бар.

Часто давление указывают в МПа (мегапаскаль). Соответствие величин такое: 1 атм = 0,1 МПа.

Арматура и радиаторы, как правило, являются более прочными. Так, например, чугунный радиатор способен выдерживать давление в 6 атм.

Ответ на вопрос о том, какое давление может считаться нормальным для той или иной системы отопления, будет зависеть от ее типа. Самая простая разновидность – системы с естественной циркуляцией теплоносителя, также именуемые термосифонными. В таком контуре теплоноситель перемещается только за счет конвекции. Это явление обусловлено гравитацией, поэтому такие системы также называют гравитационными.

Давление в термосифонной системе зависит только от высоты столба воды, то есть от разности высот между самой низкой и самой высокой точками. Такое давление называют статическим. Перепад высот величиной в 10,34 м создает в самой нижней точке давление величиной в 1 атм. Таким образом, рассчитанный на 3 атм котловой бак может разрушиться только в том случае, если система будет возвышаться над ним на 10,34 х 3 = 31,02 м.

Отопительная система с расширительным баком

Еще раз обратим внимание читателя на то, что статическое давление в системе отопления является максимальным только в самой нижней точке. В направлении снизу вверх оно постепенно снижается и в верхней точке становится равным нулю.

Фактическое давление в верхней точке объема жидкости равно атмосферному, но нас интересует так называемое избыточное давление – именно оно равняется нулю.

Поскольку избыточное давление в верхней точке контура отсутствует, установленный здесь расширительный бачок может иметь вид простой открытой емкости. Поэтому такие системы еще называют открытыми.

Если же система отопления оборудована циркуляционным насосом, который перекачивает теплоноситель, ее приходится делать закрытой.

Давление в закрытой системе отопления

Циркуляционный насос создает на расположенном за ним участке трубопровода повышенное давление, обеспечивая тем самым ряд преимуществ:

  1. Максимальная длина контура становится фактически неограниченной (для контура с естественной циркуляцией – не более 30-ти м). Нужно только подобрать насос с достаточной мощностью и приборы с достаточной прочностью (в зоне с наивысшим давлением).
  2. Можно использовать трубы меньшего диаметра.
  3. Радиаторы можно подключить последовательно (однотрубная схема).
  4. Если радиаторы подключены параллельно (двухтрубная схема), то с циркуляционным насосом распределение тепла в контуре будет более равномерным.
  5. Поскольку теплоноситель движется быстрее, он не успевает сильно остывать, а значит котел работает в щадящем режиме.
  6. Систему, оснащенную циркуляционным насосом, можно эксплуатировать в низкотемпературном режиме, что может потребоваться в период межсезонья. В термосифонной системе при таких условиях конвективный поток окажется недостаточно мощным, чтобы протолкнуть теплоноситель через все трубы и радиаторы.

Развиваемое циркуляционным насосом давление называется динамическим.

Закрытая система отопления

Очевидно, что оно должно соответствовать двум требованиям:

  1. Быть не больше значения, указанного в инструкциях к котлу и другим приборам.
  2. Иметь мощность, достаточную для преодоления гидравлического сопротивления отопительного контура, которое зависит от его продолжительности, конфигурации (однотрубная с последовательным подключением радиаторов или двухтрубная с параллельным), диаметров труб и скорости движения теплоносителя. Производить сложные расчеты, увязывающие все эти параметры, пользователю не нужно. Ему просто следует так отрегулировать мощность насоса, чтобы перепад температуры на подаче и обратке не был слишком большим – обычно 20 градусов.

В частных домах циркуляционные насосы обычно развивают такое давление, чтобы в сумме со статическим (которое никуда не девается) оно составляло 1,5 – 2,5 атм. По мере удаления от насоса динамическое давление, «съедаемое» гидравлическим сопротивлением контура, постепенно падает, оставаясь при этом достаточно высоким.

В таких условиях расширительный бак открытого типа пришлось бы поднимать слишком высоко – примерно на 10 м на каждую атмосферу, — иначе теплоноситель из него выплеснулся бы. Поэтому вместо открытого применяют герметичный мембранный расширительный бак с воздушной подушкой, а систему из-за этого называют закрытой.

Причины падения показателей

Снижение давления теплоносителя в системе отопления может быть обусловлено одной из следующих причин:

Имеют место утечки

Часть рабочей среды может покинуть систему несколькими путями:

  1. Через трещину в мембране расширительного бачка. Вытекший теплоноситель остается внутри бака, поэтому протечка является скрытой. Для проверки нужно прижать пальцем золотник, через который производится подкачка воздуха в расширительный бачок. Если из него потечет вода – предположение можно считать подтвержденным.
  2. Через предохранительный клапан при закипании теплоносителя в теплообменнике котла.
  3. Через микротрещины в приборах (с особенным вниманием нужно отнестись к местам, пораженным ржавчиной) и неплотные соединения.

Из теплоносителя выделился воздух, который затем был удален через автоматический воздухоотводчик

В этом случае давление падает вскоре после заполнения системы. Чтобы не сталкиваться с такими проблемами, воду перед заливкой в отопительный контур следует подвергать деаэрации, которая снижает количество растворенного воздуха в 30 раз. Также очень важно выполнять заполнение медленно, снизу и только холодной водой.

В системе отопления присутствуют алюминиевые радиаторы

Вода, которая контактирует с алюминием, распадается на составляющие: кислород вступает в реакцию с металлом, образуя окисную пленку, а выделившийся при этом водород удаляется через автоматический воздухоотводчик.

Данное явление наблюдается только в новых радиаторах: как только вся поверхность алюминия будет окислена, реакция разложения воды прекратится.

Пользователю нужно будет восполнить недостаток теплоносителя, и бороться с этой неприятностью больше не придется.

Причины резкого возрастания давления

Причин, обуславливающих чрезмерный рост давления, также может быть несколько:

  1. Закипание теплоносителя в котловом баке (такое иногда происходит в твердотопливных котлах, тепловую мощность которых нельзя уменьшить слишком быстро).
  2. Образование труднопроходимого участка, например, из-за появления воздушной пробки, зарастания труб накипью или засорения фильтра. Перед таким участком возникает подпор, давление в котором может оказаться слишком большим.

Возможен износ прокладки в подпиточном клапане или его заклинивание, вследствие чего давление в отопительном контуре достигает того же значения, что и в системе водоснабжения.

Методы контроля

За давлением в системе следят при помощи манометров. Их следует устанавливать в таких точках:

  1. На входе в котел и на выходе из него (современные отопители имеют встроенные манометры).
  2. В низшей и наивысшей точках системы (для домов в несколько этажей).
  3. В зонах разветвлений: после тройников, в коллекторах, после двух- и трехходовых клапанов.

Манометры позволяют контролировать давление визуально. А для его сброса при критическом значении применяются предохранительные клапаны. Такое устройство в обязательном порядке устанавливается на трубопроводе подачи сразу после котла – через него сбрасывается рабочая среда при ее закипании в теплообменнике.

Обычно этот предохранительный клапан относится к т.н. группе безопасности, в которую помимо него входят манометр и автоматический воздухоотводчик. Кроме того, сбросными клапанами оборудуются мембранные расширительные бачки.

Помимо сбросных клапанов применяются перепускные. Такой клапан устанавливается на байпасе, по которому теплоноситель можно пустить в обход контура. Если где-либо в контуре образуется засор или воздушная пробка, и из-за этого на предыдущем участке возникает подпор (повышенное давление), перепускной клапан срабатывает. Насос начинает прокачивать теплоноситель через малый контру «котел – байпас – насос — котел».

Без такого предохранителя насос из-за образования подпора работал бы с перегрузкой и вскоре вышел бы из строя.

Для обеспечения надлежащего давления теплоносителя в системе необходимо поддерживать правильное давление в воздушной камере расширительного бачка. Обычно оно составляет 1,5 атм. При меньшем значении может случиться разрыв мембраны, при большем – вырастет и давление теплоносителя.

Проверка герметичности

Для проверки герметичности трубопроводов выполняют процедуру, называемую опрессовкой.

Суть ее состоит в следующем:
  1. К опорожненной системе через специальный патрубок подключается опрессовщик – насос с манометром.
  2. В систему нагнетается воздух, пока его давление не превысит на 20% рабочее давление в системе отопления.
  3. На несколько часов систему оставляют под давлением. Если оно падает, значит система негерметична. Обнаружить места утечек можно по шипению воздуха или при помощи мыльной пены, которая наносится на соединения.

Опрессовку систем отопления частных домов, со сравнительно небольшим объемом, можно выполнять посредством недорогих ручных опрессовщиков.

Возможные неисправности и работы по устранению

Значительные перепады давления в системе отопления при изменении температурного режима работы котла могут быть обусловлены неправильным расчетом объема расширительного бака и давления в его воздушной камере.

Утечки обычно обнаруживаются в местах резьбовых соединений и объясняются недостаточным количеством уплотнителя. Новичку будет легче добиться герметичности такого соединения при помощи уплотнительной нити «Танг ит Унилок». В случае некоторой «передозировки» она, не в пример пакле, не вызывает разрушения навинчиваемой детали.

В трубопроводах из полипропилена протечки зачастую возникают из-за нарушения технологии сваривания.

К примеру, некоторые пользователи сваривают трубы без муфты – просто встык.

Такое соединение весьма недолговечно и очень быстро разрушается под действием давления.

Неверно выполненные или бракованные соединения необходимо срезать и заменить качественными.

Если вода, использующаяся в качестве теплоносителя, не была обессолена, теплообменник со временем придется очищать от накипи. Для этого котел отсоединяют от контура отопления и промывают специальными реагентами, например, «Антинакипином». Такой промывке можно подвергнуть и всю систему отопления, но эту задачу ввиду ее сложности следует доверить профессионалам.

Пружинные предохранительные клапаны могут залипать, поэтому их периодически нужно открывать принудительно при помощи специального рычага.

В СССР вопрос удешевления строительства, в том числе организации отопительной системы, был особенно актуален. Именно в то время придумали систему отопления частных и многоквартирных домов «Ленинградка». Рассмотрим, актуальна ли она на сегодняшний день.

В каких случаях нужна гидрострелка для отопления и как она функционирует, читайте в этой статье.

Видео на тему

microklimat.pro

Как создать давление в системе отопления

Статьи

Главная » Новости

Опубликовано: 18.09.2017

Почему падает давление в системе отопления и что нужно делать

Как заполнить систему отопления закрытую с котлом со встроенным циркуляционным насосом (Рис. 3).

1) Так же, как и вышеперечисленные системы, все начинается с того, что должны быть закрыты краны для слива [2] и краны Маевского [4] на приборах отопления. Надо  удостовериться, чтобы краны [3] на магистралях перед котлом были открыты (флажок, ручка в положении параллельно крану).

2) Открываем кран холодной воды [1] - вода пошла в котел. Теперь надо открыть кран на перемычке между холодной водой и обратной магистралью отопления. Он находится в корпусе котла, а его ручка выступает вертикально вниз рядом с выходом отопления. Вращать требуется против часовой стрелки (открывание). Определить, что вода заполняет систему можно по характерному звуку протекания жидкости по трубам. Дожидаемся пока манометр или дисплей не покажет 1,5 - 2 бар (больше не надо, чтобы не сработал предохранительный клапан) и перекрываем кран [1].

Правильное заполнение системы отопления закрытого типа.

3) Следующим действием будет удаление воздуха с приборов при помощи кранов Маевского, пока не потечет вода.

4) Давление в закрытой системе в это время будет падать, поэтому требуется периодически подпитывать водой.

5) После того, как все приборы заполнились жидкостью, перекрываем кран перемычки до упора и можно открыть кран [1] для  дальнейшего пользования горячей водой.

Давление в холодном отоплении должно быть приблизительно 1,5 бар, после запуска отопления, оно повысится.

Надеюсь, что теперь вы теперь имеете представление как заполнить систему отопления и сможете воспользоваться данными рекомендациями.

Похожие статьи:

Новости

Где купить объектив на телефон

Многие утверждают, что качественная любительская съемка с телефона невозможна, либо это по крайней мере затруднительно при неидеальных условиях. Вероятно, многие профессиональные фотографы бы с этим

Канализация SOLOLIFT в Тюмени При строительстве объектов, большое внимание следует уделять коммуникационным системам. От исправной работы которых, зависит комфортное проживание в новых домах. По разным причинам бывает, что стоковыеЭкологическое проектирование Вы делаете ремонт и вам нужна керамическая плитка? Плитка керамическая купить можно где угодно - на рынке, в строительном супермаркете, на строительном складе. Но все же сделать это выгоднее в интернет-магазине.Бескаркасная мебель диван Вам нужна мебель? Хотите купить необычные кресла и диваны? А как вы относитесь к бескаркасная мебель диван? Наша компания уже более 10 лет занимается продажей такой мебели. Они все больше пользуетсяЭффективная утилизация оргтехники В наше время очень и очень внимательно контролирующие органы относятся к различного рода утилизациям. Очень важно, что бы и у вас в компании этот вопрос был решен максимально качественно. Все мы знаемДробеструйное оборудование Для того, чтобы тщательно очистить поверхности металлов от остатков краски или иного покрытия, ржавчины или окалины, да и любых других видов загрязнения, в промышленности (да и не только в промышленности)Купить Ламинат в Киеве Сегодня затевая ремонт в квартире или офисе, человек не испытывает дефицита в строительных материалах. Потому, что их в большом ассортименте можно найти на отечественном рынке. Много фирм предлагаетКупить сортовой прокат в Челябинске Пожалуй, трудно даже переоценить всю ту роль в развитии человеческой цивилизации, которую сыграло ( и успешно продолжает играть и по сей день) то, что люди когда-то овладели секретом добычи и переработкиПроектирование металлоконструкций Благодаря современным строительным технологиям, промышленность, как и другие отрасли народного хозяйства, сегодня получили возможность быстро создавать качественные и относительно недорогие, функциональные,Кованые заборы Ограждение приусадебного участка должно быть надежным, долговечным, вандалоустойчивым, да еще и красивым. Найдется немного материалов, которые удовлетворяют всем этим требованиям. Один из них — металл.

k-svarka.com

Самостоятельная настройка отопления в своем доме, принципы | ImhoDom.Ru

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

1. 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.

2. 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.

 

1. 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.imhodom.ru

Старый сайт компании КПДтепло, - Давление в системе отопления

 

 

 

Современная система отопления вместо большого расширительного бака, который располагался на чердаке и в который периодически надо было подливать воду имеет в своем составе закрытый расширительный бак красного цвета и с резиновой мембраной. Что делать с такой системой отопления? Куда воду подливать?

Эта система закрытая и работает под давлением. Подлить ничего не получится - надо подпитывать ее либо из водопровода, либо водяным насосом. Не всегда такая подпитка приводит к восстановлению работоспособности котла, иногда потом при нагреве вода начинает литься из предохранительного клапана, обливая все вокруг, хорошо, если водой а не антифризом.

 

ПОЧЕМУ ЭТО ПРОИСХОДИТ?

 

Давайте разберемся с самого начала и в последствии у нас не будет возникать никаких вопросов с содержанием такой системы отопления в исправном состоянии.

 

Вода (если антифриз, то есть особенности) находится под давлением. Это давление должно быть совершенно определенное.

Во-первых, у каждого котла есть максимальное рабочее давление, к нему мы не должны приближаться в рабочем режиме, например, если максимальное давление котла 3 бара (здесь и далее давление в барах, таблицу перевода см здесь), то нежелательно поддерживать давление более 2 бар. Большинство современных бытовых котлов имеют максимальное давление 3-4 бара, однако есть и исключения: АОГВ имеет максимальное давление 0.7 бар, в следующем абзаце мы покажем, что это давление не позволяет этому котлу работать в закрытой системе - те, что работают - находятся под нерасчетным давлением и могут потечь в любой момент.

 

Во-вторых, давление не должно быть менее давления столба воды в системе отопления плюс давление, создаваемого циркуляционным насосом. Например, если дом двухэтажный, разница высот между верхней и нижней точкой системы составит примерно 5 метров - это давление 0.5 бар. (столб воды в 10 метров создает давление 1 бар), давление насоса обычно не превышает 0.5 бар. В этом случае давление системы не может быть ниже 0.5+0.5=1 бар. Если давление будет ниже, то верхние радиаторы будут завоздушиваться.

 

Итак мы получили достаточно небольшой диапазон, в котором система может работать: 1 - 2 бар.

 

Теперь рассмотрим подробнее расширительный бак. Это напорная емкость, разделенная резиновой мембраной на две части: одна часть - для воды, другая - для воздуха. Объем обеих частей меняется, сумма этих объемов постоянна и равна объему бака, указанному на этикетке. В одну часть закачан воздух. Когда давление в системе равно атмосферному(система без давления) мембрана под действием избыточного давления воздуха прогибается и воздух занимает весь объем бака. По мере заполнения системы водой и повышения давления в системе вода заоплняет небольшую часть бака. При последующем нагреве воды котлом она расширяется и заполняет все больший объем бака, давление при этом повышается, но незначительно. (См. рисунок)

Здесь 0% - бак незаполнен водой

100% - бак заполнен водой по максимуму.

 

Величина давления воздуха в мембране очень важна. Это давление должно равняться давлению в системе, если точнее , то быть чуточку ниже расчетного давления - на 0.1 - 0.2 бара. (такую разницу почти не видно на манометре - ее надо "почувствовать") Но главное - как измерить это давление воздуха? Нужен манометр для измерения давления в автомобильных шинах. И еще надо слить воду из второй части бака, иначе мы измерим не давление воздуха в баке, а давление в системе отопления. Почему это так важно? При заполненном водой баке мы получим необходимое нам давление и успокоимся, а на самом деле мембрана будет полностью "продавлена" и бак работать не будет.

 

КАК ПРАВИЛЬНО ЗАПОЛНИТЬ СИСТЕМУ ОТОПЛЕНИЯ?

Если у нас новая система отопления, то ее необходимо предварительно промыть (см. промывка системы отопления). Если же она просто опорожнена, то ее необходимо заполнить. Заполняем водой из водопровода (лучше, конечно же, применять подготовленную воду) Давление в водопроводе, как правило, выше, чем необходимые нам 1.5 - 2 бара, если же нет, придется воспользоваться водяным насосом. Для того, чтобы из системы выходил воздух, надо открыть отверстие в верхней части системы, это может быть выкрученный воздухотводчик или шаровый кран. Кран Маевского не подойдет - в нем слишком маленькое отверстие. После того, как из верхней точки польется вода, отверстие надо закрыть и поднять давление в системе до 1.5 бар, включить циркуляционный насос и стравливать воздух с радиаторов. Давление будет падать до 0, нужно его поддерживать на уровне 1 бар, чтобы воздух выходил. После того, как воздух из всех радиаторов выпущен, поднимаем давление до расчетного и включаем котел. Довести давление до расчетного надо следующим образом. Медленно открываем подпиточный кран и следим за манометром. Сначала давление растет, потом его рост останавливается - это означает, что давление воды сравнялось с давлением воздуха в баке и вода начала заполнять бак (см. рис) Заполняем до того момента, когда бак заполнится и давление снова начнет расти. Прекращаем подпитку и немного воды стравливаем из системы - нам надо попасть примерно в середину полочки на графике. Прогреваем систему до максимальной температуры. В процессе нагрева растворенный в воде воздух будет выделяться и скапливаться в верхних точках. Поэтому придется периодически обходить все радиаторы, стравливать воздух и поднимать давление. Наша основная задача - после полного удаления воздуха и полного прогрева мы должны находиться несколько левее второй наклонной линии графика. В этом случае при отключении котла и остывания воды давление сохранится на расчетном уровне, а при последующем нагреве не поднимется.

 

Теперь мы знаем достаточно для того, чтобы самостоятельно заполнить систему отопления водой и создать в ней необходимое давление для безаварийной работы в течение всего отопительного сезона.

cuenod.narod.ru