Mailtrain.ru

Журнал Mailtrain.ru
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Рабочее давление в системе отопления: изучаем работу

Рабочее давление в системе отопления: изучаем работу

Какое рабочее давление в системе отопления многоквартирного дома считается нормой? Каким возможно его большое значение? Какие конкретно параметры лучше выставить для автономной системы? Эта статья — о его влиянии и давлении на работу отопительных систем.

Для чего нужен манометр

Давление теплоносителя является одним из основных показателей , который учитывают при проектировании и настройке модуля. Если показатель в норме, то элементы функционируют исправно. Рабочая жидкость циркулирует без задержек и поступает ко всем потребителям.

В случае превышения нормы увеличивается вероятность разрыва. Когда давление падает, в носителе образуются пузырьки газа. От их избытка металл начинает окисляться, что неминуемо ведёт к образованию ржавчины.

Использование манометров в отоплении помогает эффективно бороться с перечисленными проблемами. Ведь, чтобы давление было в норме, его нужно регулярно отслеживать. Без измерительного прибора сделать это невозможно.

Виды устройств

Так как сфера применения и условия эксплуатации бывают разными, то и манометры тоже отличаются. Для отопления можно выделить 5 видов:

  1. Пружинные. Самые популярные модели, которые используют в бытовых и промышленных условиях. Внутри находится пружина. Под давлением она передаёт усилие на стрелку циферблата.
  2. Мембранные. Эти манометры тоже пользуются хорошим спросом. Принцип работы похож на пружинные, только в качестве чувствительного элемента используется упругая пластина или мембранная коробка.
  3. Жидкостные. Внутри них проходит трубка, которая работает на основе сообщающихся сосудов.

Когда на один сосуд действует нагрузка, жидкость в другом поднимается на определённую высоту. Такие приборы очень точные, но больше подходят для лабораторных исследований.

  • Электроконтактные используют не только для измерения давления. Их можно подключить, например, к циркуляционному насосу, чтобы им управлять. Когда стрелка дойдёт до нужного значения, произойдёт замыкание или размыкание цепи. В промышленных условиях это особенно полезно.
  • Дифференциальные. Состоят из нескольких камер, которые разделены друг с другом чувствительным элементом. Обычно это переносные приспособления, с помощью которых высчитывают разницу давлений.
  • Если же говорить про условия работы, манометры ещё подразделяют на:

    • общетехнические;
    • образцовые;
    • самопишущие;
    • железнодорожные;
    • судовые.

    Из-за чего происходит резкое возрастание

    Рост давления в контуре отопления может быть вызван образованием воздушных пробок. Пробки могут возникать из-за неправильной разводки контура, не учитывающей его перегибов и уклонов, а также из-за негерметичности или его повреждений (плохое уплотнение стыков, утечки теплоносителя).

    Причиной образования пробок также может быть низкое давление теплоносителя, создающее пустоты, заполненные воздухом, а также неправильное заполнение контура теплоносителем на этапе его запуска.

    Отсутствие или неэффективная работа воздухозаборных устройств или клапанов сброса воздуха позволяет воздушным пробкам накапливаться особенно быстро.

    Воздушные пробки образуют труднопроходимые для воды участки, запирая ее движение в отдельных узлах конструкции, тем самым повышая давление воды.

    Препятствием для движения могут стать фильтры грубой очистки (грязевики), обычно устанавливаемые на нескольких участках контура отопления. Несвоевременная очистка грязевиков (реже одного раза в год) также может создать условия для возникновения означенных ситуаций.

    Давление в закрытой отопительной системе

    Установка современного котла, особенно двухконтурного, называется продавцами идеальным решением для домашнего отопления. При качественном монтаже нового котла закрытая принудительная система исправно служит несколько лет, но однажды давление в ней резко или постепенно снижается. Как найти причину низкого динамического давления?

    Закрытая отопительная система нуждается в пристальном внимании. Падение или рост давления одинаково опасны для нее. Остаться без отопления зимой – худший кошмар домовладельца.

    Изоляция и предупреждающие цветные кольца на трубопроводах

    Все трубопроводы в ИТП (ЦТП) должны быть окрашены и изолированы. Изоляция не должна висеть лохмотьями, всё должно быть аккуратно. Также изолируются узлы учета и элеваторы.

    На трубопроводе должно маркерами указываться направление движения теплоносителя. Для идентификации содержимого труб на них наносятся предупреждающие цветные кольца. Для отопления используется кольца зелёного (основной цвет) и желтого цвета на подающей, зелёного и коричневого на обратке. Такая же маркировка используется для ГВС. Дренаж и ХВС обозначаются кольцами зелёного цвета.

    Контроль нормального давления в системе отопления частного дома и способы его нормализации

    Работа системы отопления характеризуется несколькими показателями. Основным из них является текущий температурный режим, который зависит от параметров оборудования и схемы трубопроводов. Но в процессе нагрева и циркуляции воды неизбежно возникает внутреннее давление. От соблюдения нормального значения этого показателя зависят эксплуатационные свойства и целостность всей системы.

    Что такое рабочее давление в системе отопления

    Давление в системе отопления возникает в результате воздействия нескольких факторов. Оно характеризует воздействие на внутренние стенки элементов (котла, труб, радиаторов) теплоносителя. До момента заполнения водой, давление в трубах будет равно атмосферному – 1 бар. Но как только начинается процесс заливки воды, начинается изменение этого показателя.

    Даже при холодном теплоносителе на трубопровод будет оказано давление воды. Это происходит из-за различного расположения элементов системы – при увеличении высоты на 1 метр добавляется 0,1 бар. Такой тип воздействия называется статическим. Он свойственен для открытых систем отопления с естественной циркуляцией. Их конструкция позволяет практически мгновенно стабилизировать возможные отклонения показателя.

    Наряду с этим существуют другие причины перепада. Превышение нормального показателя может быть связано со следующими факторами:

    • Естественное расширение объема теплоносителя из-за нагрева.
    • Неправильно подобранные диаметры труб. Выходной патрубок котла должен иметь самый большой размер. Если же это правило не соблюдается, то по мере уменьшения диаметра возрастает давление.
    • Увеличенная мощность циркуляционного насоса либо сбои в его работе. Результатом последних может быть гидроудар.
    • Открытый кран подпитки системы от водоснабжения. Это происходит, если давление в трубах водоснабжения превышает показатель в отоплении.

    Причиной спада номинального показателя давления может быть только протечка. В некоторых случаях это микротрещина на трубе или чаще всего – на теплообменнике котла.

    Нормальные показатели давления

    Для автономных систем отопления не существует норм давления. Эта величина рассчитывается в зависимости от параметров оборудования и характеристик труб. При этом необходимо следовать правилу, что нормальный показатель давления в отоплении должен соответствовать минимальному значению самого «слабого» элемента.

    Следующим фактором является обязательная разница между давлением в прямой и обратной трубах котла. Оно должно составлять 0,3-0,5 атм. Это является одним из механизмов поддержания нормальной циркуляции теплоносителя.

    Способы его контроля и стабилизации

    Для визуального контроля давления устанавливаются специальные приборы – манометры.

    Практически все современные котлы отопления комплектуются этим прибором. Но, помимо этого, необходим монтаж дополнительных точек измерения. Они должны располагаться на следующих участках трубопровода:

    • Входной и выходной трубе отопительного прибора.
    • Самой высокой и низкой точках системы.
    • В местах разветвления магистрали – тройники, трехходовые (двухходовые) клапаны, коллекторах.

    Однако они смогут показать критические изменения, но никак не повлияют на сложившуюся ситуацию. Поэтому дополнительно монтируют приборы стабилизации.

    Способы нормализации

    По умолчанию каждая закрытая система отопления с принудительной циркуляцией должна быть укомплектована расширительным баком. Это стальная герметичная конструкция, разделенная на 2 камеры (подробнее о выборе бака читайте тут).

    Одна из них подключена к магистрали, а вторая наполнена воздухом. В качестве перегородки между ними установлена резиновая мембрана. Показатель давления в верхней камере равен нормальному. Если происходит расширение воды из-за нагрева и рост давления в трубах, мембрана смещается в сторону воздушной камеры, тем самым компенсируя избыток.

    Более действенным способом стабилизации является монтаж группы безопасности, которая включает в себя манометр, воздухоотводчик и предохранительный клапан.

    Каждый из них выполняет свою функцию:

    1. Манометр указывает текущее давление.
    2. Воздухоотводчик предназначен для профилактики возникновения воздушных пробок.
    3. Предохранительный клапан срабатывает при достижении максимального значения давления. С помощью пружинного механизма поднимается шток и избыток воды удаляется из магистрали. Это происходит до момента стабилизации давления.

    Предохранительный клапан может устанавливаться отдельно на «проблемных» участках отопления. Важно предусмотреть механизм вывода избыточного объема теплоносителя в систему канализации или в накопительную емкость.

    Все вышерассмотренные варианты стабилизации давления применяются для отопления частного дома. Помимо них существуют дорогие автоматические системы, которые могут полностью контролировать все параметры системы – температура, давление, своевременное добавление воды и т.д. Но их покупка не всегда целесообразна из-за высокой стоимости.

    Какое нужно давление в системе отопления

    Чтобы тепловой носитель двигался по трубам, а котел мог работать, в любой отопительной системе необходимо поддержание определенного напора.

    Основным прибором, которым контролируют давление теплоносителя в системе отопления, служит манометр, регулярная проверка его показаний сообщает потребителю весьма полезную информацию. К примеру, снижение давления сигнализирует об утечке (нарушение герметичности трубопровода), обнаружить которую иным способом, кроме визуального, невозможно. Повышение показаний манометра может свидетельствовать о перегреве теплоносителя, засорении проходных каналов различного вида отложениями.

    Чтобы исключить ошибочную реакцию на показании манометра, полезно знать значения рабочего (номинального), динамического (допустимые пределы отклонений от рабочего), статического и максимального давлений.

    Рис. 2 Схема отопления частного жилого дома с радиаторными теплообменниками и подогреваемыми полами

    Классификация давлений

    Многие пользователи задают вопрос, зачем давление в системе отопления, ответом на который является следующие соображения.

    Устанавливаемое в индивидуальных домах отопительное оборудование устроено таким образом, что котел включается при определенной величине давления, указанной в его паспортных данных, стандартным считается показатель не менее 0,5 бара. Поэтому поддержание данного напора – основная задача пользователя, хотя на практике для корректной работы всей системы требуется большая величина.

    При эксплуатации отопительной системы пользователю приходится сталкиваться с определениями следующих типов давлений:

    • Максимальное давление в системе отопления указывает на предельно допустимый порог, который нельзя превышать по причине поломки оборудования, прорыва трубопровода, повреждения котла.
    • Рабочее давление в системе отопления частного дома или номинальное – указывает значение, при котором она функционирует в течение всего отопительного периода.
    • Опрессовочное – давление, которым проверяют трубопровод отопления после его монтажа или периодически в процессе эксплуатации, согласно нормативам, оптимальной считается величина в 1,5 раза превосходящая рабочее.
    • Статическое давление в системе отопления соответствует значению при неработающем котле, отключенном циркуляционном насосе и холодном тепловом носителе. Данная величина соответствует измеренным манометром показаниям после заполнения контура водой.
    • Динамическое – равно величине колебаний давления при эксплуатации системы, зависит от температуры нагревания теплоносителя, режима работы циркуляционного электронасоса (переключения скоростей вращения вала).

    Рис. 3 Основные узлы замкнутой системы

    Индивидуального дома

    Все системы обогрева частных домов условно можно разделить на открытого (гравитационные) и закрытого типа. В гравитационных расширительная емкость, требующаяся для их нормального функционирования, расположена в высшей точке трубопровода. При этом давление в трубах отопления создается за счет водного столба, высота которого измеряется от нижней точки обратки до поверхности воды в накопительном баке. Напор в отопительной системе открытого типа соответствует высоте водяного столба в метрах (при переводе в общепринятые единицы 10 метров приравнивают к одному бару или одной атмосфере).

    Так как отопительная система с открытым контуром может эффективно работать при этажности домов не выше трех, расстояние от подвала, где обычно находится котел, до бака на чердаке в среднем равно 10 м, и общепринятое давление в системе отопления открытого типа считают равным 1 бару.

    В системах закрытого типа герметичный мембранный бачок устанавливают в любом удобном месте (обычно недалеко от котла) и тепловой носитель не контактирует с атмосферным воздухом. В линии движение теплоносителя осуществляется при помощи циркуляционного электронасоса – это позволяет отапливать многоэтажки и использовать помимо радиаторных контуры теплых полов.

    Давление в закрытой системе отопления частного дома принято удерживать в диапазоне 1 – 1,5 бара (показатель увеличивается при большой длине отопительной магистрали).

    Если в контуре закрытого типа работает один циркуляционный электронасос, проталкивающий рабочее тело по трубопроводу, то в многоконтурной системе с теплыми полами диапазон 1 – 1,5 бара недостаточен для ее нормального функционирования. Чтобы не превышать данные показатели, трубопровод теплых полов подключают к коллекторному узлу, имеющему дополнительный встроенный насос, отвечающий за поддержание нужного напора в половом нагревательном контуре.

    Рис. 4 Схема с открытым расширительным баком

    Многоэтажных домов

    Жилец многоэтажного дома никак не может оказывать влияние на давление в центральной системе отопления, за поддержание которого отвечают коммунальщики. Однако в некоторых ситуациях (к примеру, при замене старых радиаторных теплообменников на новые или незаконной врезке) потребителю полезно знать, какое давление в системе отопления многоэтажного дома.

    Как известно, показатель давления прямо связан с высотностью здания, если напор слишком низкий, прилагаемого кинетического усилия окажется недостаточно для подъема столба воды на большую высоту, и она перестанет двигаться по трубам. К тому же должен быть определенный запас для преодоления гидросопротивления трубопроводной магистрали и корректной работы сантехнических приборов, бытовой техники.

    Общепринятый средний показатель давления в системе отопления многоэтажных домов составляет 6 бар (атмосфер), на обратке его величина ровна 4 – 4,5 бар.

    Обычно коммунальные службы делают ощутимый напорный запас и рабочее давление в системе отопления многоквартирного дома в зависимости от высотности составляет:

    • 5 бар для старых пятиэтажных домов;
    • 6 – 7 бар для девятиэтажек;
    • 10 бар для высотных жилых зданий до 16 этажей.

    Рис. 5 Схемы разводки теплообменных радиаторов в многоэтажках

    Как уменьшить и повысить давление

    Установка манометра в систему отопления замкнутого типа позволяет контролировать по показаниям прибора ее состояние, в процессе эксплуатации возникают следующие неполадки:

    1. Давление выше нормы, может быть вызвано нижеперечисленными причинами:

    • Чрезмерное повышение температуры теплоносителя, в результате чего он расширяется и оказывает повышенное кинетическое (физическое) воздействие на контур.
    • Забивание проходных каналов трубопровода, оборудования или их ошибочное перекрытие, при этом электронасос работает на условно закрытый вентиль, нагнетая избыточное давление в подающем трубопроводе.
    • Включение циркуляционного насоса на максимальную скорость, если система не рассчитывалась на функционирование в таком режиме, или поломка насоса, приводящая к максимальным оборотам.
    • Протечка крана, если наполнение отопительного контура водой производится из водопроводной магистрали.
    • Завоздушивание теплообменных приборов, котла или трубопровода с образованием воздушной пробки на одном из его участков.

    Рис. 6 Современный тепловой пункт многоэтажного дома – внешний вид

    2. Низкое давление возникает по следующим причинам:

    • Утечки в трубопроводе, сантехнической арматуре и котловом оборудовании.
    • Повреждение эластичной мембраны компенсационного бачка или стравливание из него воздуха в результате нарушения герметичности ниппеля.
    • Развоздушивание системы, в результате чего ее рабочий объем увеличивается, и количества теплоносителя оказывается недостаточно для ее функционирования с необходимыми рабочими параметрами.
    • Поломка циркуляционного насоса или его функционирование на слишком низкой скорости.
    • Недостаточно высокая температура теплового носителя.

    Из вышеизложенного ясно, как создать давление в системе отопления с рабочими параметрами – для этого требуется лишь устранить неисправности, приводящие к его отклонению от номинальных показателей.

    Рис. 7 Обвязка твердотопливного отопительного котла марки Траян

    Вывод

    Для разрешения вопросов, касающихся авторских прав, прошу написать мне письмо

    Для разрешения вопросов, касающихся авторских прав, прошу написать мне письмо

    Для разрешения вопросов, касающихся авторских прав, прошу написать мне письмо

    Для разрешения вопросов, касающихся авторских прав, прошу написать мне письмо

    Внимательно относитесь к выбору манометра. Измеряемое давление должно быть как можно ближе к середине шкалы. Манометр должен быть рассчитан на работу с жидкостью. Лучше выбирать такие манометры, которые произведены известными производителями и имеют указания погрешности измерения или класс точности. При общих равных условиях, большой по размеру манометр лучше маленького. Шкала должна быть проградуирована либо в атмосферах, либо в кгс/см2, а еще лучше в барах (bar). На худой конец подойдут и МПа. Все эти три единицы обозначают примерно одно и то же. Разница между ними несущественна. Наверное манометр в отоплении лучше врезать на обратку, ибо дополнительный нагрев может внести погрешность в жесткость материалов, которые в манометре работают, и может увеличиться погрешность в измерениях. Но есть манометры, рассчитанные на высокие температуры. Даже до 150 градусов Цельсия! Я бы не стал ставить себе в систему прибор, который кроме измерения давления меряет что-то еще. Универсальность никогда не шла на пользу ни приборам, ни инструментам.

    Большой любитель точных приборов
    Дмитрий Белкин

    Читать еще:  Чем покрасить котел отопления
    Ссылка на основную публикацию
    ВсеИнструменты
    Adblock
    detector
    ×
    ×