Что перепад давления системе отопления. Последствия выхода давления за пределы нормы. Диаметр труб, а также степень их износа

Здравствуйте, друзья! Эта статья написана мной в соавторстве с Александром Фокиным, начальником отдела маркетинга ОАО «Теплоконтроль», г.Сафоново, Смоленская область. Александр отлично знаком с устройством и работой регуляторов давления в системе отопления.

В одной из самых распространенных схем для тепловых пунктов здании – зависимой, с элеваторным смешением, регуляторы давления прямого действия РД «после себя» служат для создания необходимого напора перед элеватором. Рассмотрим немного, что представляет собой регулятор давления прямого действия. Прежде всего, нужно сказать, что регуляторы давления прямого действия не требуют дополнительных источников энергии, и в этом их несомненное достоинство и преимущество.

Принцип работы регулятора давления состоит в уравновешивании давления пружины настройки и давления теплоносителя, предаваемого через мембрану (мягкую диафрагму). Мембрана воспринимает импульсы давления с обеих сторон и сопоставляет их разницу с заданной, устанавливаемой посредством соответствующего сжатия пружины гайкой настройки.

Каждому числу оборотов соответствует автоматически поддерживаемый перепад давлений. Отличительная особенность мембраны в регуляторе давления после себя – это то, что по обе стороны мембраны воздействуют не два импульса давления теплоносителя, как у регулятора перепада давлений (расхода), а один, а со второй стороны мембраны присутствует атмосферное давление.

Импульс давления РД «после себя» отбирается на выходе из клапана по направлению движения теплоносителя, поддерживая заданное давление постоянным в точке отбора этого импульса.

При увеличении давления на входе в РД, он прикрывается, защищая систему от избыточного давления. Установку РД на требуемое давление осуществляют гайкой настройки.

Рассмотрим конкретный случай. На входе в ИТП давление 8 кгс/см2, температурный график 150/70 °С, и мы предварительно сделали расчет элеватора и просчитали минимально необходимый располагаемый напор перед элеватором, эта цифра получилась у нас равной 2 кгс/см2. Располагаемый напор — это разница давлений между подачей и обраткой перед элеватором.

Для температурного графика 150/70 °C минимально необходимый располагаемый напор, как правило, в результате расчета получается 1,8-2,4 кгс/см2, а для температурного графика 130/70 °С минимально необходимый располагаемый напор обычно составляет 1,4-1,7 кгс/см2. У нас напомню, получилась цифра 2 кгс/см2, и график — 150/70 °С. Давление в обратке — 4 кгс/см2.

Следовательно, чтобы добиться необходимого просчитанного нами располагаемого напора, давление перед элеватором должно быть 6 кгс/см2. А на вводе в тепловой пункт, давление у нас, напомню, 8 кгс/см2. Значит, РД у нас должен сработать так, чтобы сбросить давление с 8 до 6 кгс/см2, и держать его постоянным «после себя» равным 6 кгс/см2.

Подходим к основной теме статьи – как выбрать регулятор давления для данного конкретного случая. Сразу поясню, регулятор давления выбирают по пропускной способности. Пропускная способность обозначается как Kv, реже встречается обозначение KN. Пропускная способность Kv считается по формуле: Kv = G/√∆P. Пропускную способность можно понимать как способность РД пропускать необходимое количество теплоносителя при наличии нужного постоянного перепада давлений.

В технической литературе встречается также понятие Kvs – это пропускная способность клапана в максимально открытом положении. На практике зачастую наблюдал и наблюдаю, РД подбирают и затем приобретают по диаметру трубопровода. Это не совсем верно.

Производим далее наш расчет. Цифру расхода G, м3/час получить несложно. Она рассчитывается из формулы G = Q/((t1-t2)*0,001). Необходимая цифра Q у нас есть обязательно, в договоре теплоснабжения. Примем Q = 0,98 Гкал/час. Температурный график 150/70 С, следовательно t = 150, t2 = 70 °С. В результате расчета у нас получится цифра 12,25 м3/час. Теперь необходимо определить перепад давлений ∆P. Что в общем случае обозначает эта цифра? Это разница между давлением на входе в тепловой пункт (в нашем случае 8 кгс/см2) и необходимым давлением после регулятора (в нашем случае 6 кгс/см2).

Производим расчет.
Kv = 12,25/√(8-6) = 8,67 м3/час.
В технико — методических пособиях рекомендуют эту цифру умножать еще на 1,2. После умножения на 1,2 получаем 10,404 м3/час.

Итак, пропускная способность клапана у нас есть. Что необходимо делать дальше? Дальше нужно определиться РД какой фирмы вы будете приобретать, и посмотреть технические данные. Скажем, вы решили приобрести РД-НО от компании ОАО Теплоконтроль. Заходим на сайт компании http://www.tcontrol.ru/ , находим необходимый регулятор РД-НО, смотрим его технические характеристики.

Видим, что для диаметра dу 32 мм пропускная способность 10 м3/час, а для диаметра dу 40мм пропускная способность 16 м3/час. В нашем случае Kv = 10,404, и следовательно, так как рекомендуется выбирать ближайший больший диаметр, то выбираем — dу 40 мм. На этом расчет и выбор регулятора давления считаем законченным.

Касаемо, РД-НО нашего производства. Действительно раньше была проблема с мембранами: качество российской резины оставляло желать лучшего. Но уже года 2 с половиной мы делаем мембраны из материала компании EFBE (Франция) - мирового лидера в области производства резинотканных мембранных полотен. Как только заменили материал мембран, так сразу фактически прекратились жалобы на их разрыв.

При этом хотелось бы отметить один из нюансов конструкции мембранного узла у РД-НО. В отличие от представленных на рынке российских и импортных аналогов мембрана у РД-НО не формованная, а плоская, что позволяет при ее разрыве заменить на любой сходный по эластичности кусок резины (от автомобильной камеры, транспортерной ленты и т.д.).

У регуляторов давления других производителей, как правило, необходимо заказывать именно «родную» мембрану. Хотя честно стоит сказать, что разрыв мембраны особенно при работе на воде температурой до 130˚С - это болезнь, как правило, отечественных регуляторов. Зарубежные производители изначально используют высоконадежные материалы при изготовлении мембраны.

Сальники.

Изначально в конструкции РД-НО было сальниковое уплотнение, представлявшее собой подпружиненные фторопластовые манжеты (3-4 штуки). Несмотря на всю простоту и надежность конструкции, периодически их приходилось поджимать гайкой сальника, чтобы предотвратить утечку среды.

Вообще, исходя из опыта, любое сальниковое уплотнение имеет склонность к потере герметичности: фторкаучук (EPDM), фторопласт, политетрафторэтилен (PTFE), терморасширенный графит - ил-за попаданий механических частиц в область сальника, из «корявой сборки», недостаточной чистоты обработки штока, термического расширения деталей и т.д. Течет все: и Данфосс (чтобы они не говорили), и Самсон с LDM (хотя здесь это исключение), про отечественную регулирующую арматуру я вообще молчу. Вопрос только в том, когда потечет: в течение первых месяцев эксплуатации или в дальнейшем.

Поэтому мы приняли стратегическое решение отказаться от традиционного сальникового уплотнения и заменить его сильфоном. Т.е. использовать так называемое «сильфонное уплотнение», дающее абсолютную герметичность сальникового узла. Т.е. герметичность сальникового узла теперь не зависит ни от перепадов температур, ни от попадания механических частиц в область штока и т.д. - она зависит исключительно от ресурса и циклопрочности применяемых сильфонов. Дополнительно, на случай выхода из строя сильфона, предусмотрено дублирующее уплотняющее кольцо из фторопласта.

Впервые мы применили это решение на регуляторах давления РДПД, а с конца 2013 года начали выпускать и модернизированный РД-НО. При этом нам удалось вместить сильфоны в существующие корпуса. Обычно самым большим (да и по сути единственным минусом) сильфонных клапанов является увеличенные габаритные размеры.

Хотя, мы считаем, что примененные сильфоны не полностью подходят для решения этих задач: думаем, что их ресурса не хватит на все положенные 10 лет работы регулятора (которые обозначены в ГОСТе). Поэтому сейчас мы пробуем заменить используемые трубчатые сильфоны на новые мембранные (их ещё мало кто использует), которые имеют в несколько раз больший ресурс, меньшие габариты при большей «эластичности» и т.д. Но пока за год выпуска сильфонных РД-НО и за 4 года выпуска РДПД ни одной жалобы на разрыв сильфона и утечку среды не было.

Ещё хотел бы отметить, разгруженную клеточную конструкцию клапана РД-НО. Благодаря этой конструкции, он имеет почти идеальную линейную характеристику. А так же невозможность перекоса клапана в результате попадания всякого хлама, плавающего в трубах.

Для обеспечения надежной работы тепловой сети и абонентских установок необходимо ограничить изменение давления в системе допустимыми пределами. При этом особое значение имеет режим подпитки и изменение давления в обратной магистрали. Повышение давления в обратном трубопроводе может вызвать недопустимый рост давлений в отопительных системах, присоединенных по зависимым схемам. Падение давления приводит к опорожнению верхних точек местных систем и к нарушению циркуляции в них.

Для ограничения колебаний давления в системе в одной, а при сложном рельефе местности в нескольких точках сети изменяют давление в зависимости от режима работы системы. Такие точки называются точками регулируемого давления . В тех случаях, когда по условиям работы системы давление в этих точках поддерживается постоянным как при статическом, так и при динамическом режимах, они называются нейтральными .

Постоянное давление в нейтральной точке поддерживается автоматически подпиточным устройством.

В небольших по протяженности сетях, когда статическое давление может быть равно давлению у всасывающего патрубка сетевого насоса, нейтральная точка О устанавливается у всасывающего патрубка сетевого насоса (рис. 6.3). Давление подпиточного насоса, выбранное из условия заполнения системы водой, сохраняется неизменным и при динамическом режиме, что обеспечивает наиболее простую схему подпиточного устройства.

В разветвленных тепловых сетях (рис. 6.4) закрепление нейтральной точки на одной из магистралей не обеспечивает необходимой устойчивости гидравлического режима. Допустим, что нейтральная точка О закреплена на обратной магистрали района II (график 1). При сокращении расхода воды в сетях этого района потери давления в трубопроводах уменьшаются, что при постоянном давлении в точке О приводит к росту давления у всасывающего патрубка сетевого насоса и к соответствующему повышению давления в магистралях района I (график 2).

При прекращении циркуляции в сети района II , давление во всасывающем патрубке сетевого насоса повысится до статического. Это приведет к дальнейшему росту давления во всех точках системы района I (график 3) и может быть причиной аварий в абонентских системах.

Поэтому нейтральную точку не следует размещать ни на одной из работающих магистралей. Закрепление нейтральной точки должно быть сделано на специально выполненной перемычке у сетевого насоса. Во время работы насоса в перемычке происходит циркуляция воды. Падение давления в перемычке равно падению давления в сети (рис. 6.5, а ). Давление в нейтральной точке используется в качестве импульса, регулирующего величину подпитки.

При падении давления в системе и понижении давления в точке О увеличивается открытие регулятора подпитки РП и возрастает подача воды подпиточным насосом. С ростом давления в сети, например, при повышении температуры сетевой воды, давление в нейтральной точке возрастает, и клапан РП прикрывается, уменьшая подачу воды. Если после закрытия клапана РП давление продолжает расти, то дренажный клапан ДК сливает часть воды, давление восстанавливается.

Рис. 6.5. Пьезометрический график и схема подпитки сети с нейтральной точкой на перемычке сетевого насоса: АОВ – пьезометрический график перемычки;
I, II, III – пьезометрические графики соответственно районов I, II, III

Регулирование давления в сети можно осуществить с помощью регулировочных вентилей 1 и 2 на перемычке насоса (рис. 6.5, а ). Так, частичное прикрытие вентиля 1 увеличивает давление у всасывающего патрубка сетевого насоса, что приводит к росту давления в сети. При полностью закрытом вентиле 1 циркуляция в перемычке прекращается, и давление у всасывающего патрубка Н вс становится равным давлению в точке О. Давление в системе возрастает. Пьезометрический график перемещается вверх параллельно самому себе и занимает предельно высокое положение. Если закрыт регулировочный вентиль 2 (рис. 6.5), то давление на нагнетательном патрубке сетевого насоса становится равным давлению в нейтральной точке. Пьезометрический график переместится вниз до предельно низкого положения.

При сложном рельефе местности с большой разностью геодезических отметок или в случае присоединения группы зданий повышенной этажности не всегда представляется возможным принять одну величину гидростатического давления для всех абонентов. В этих условиях необходимо разделить систему на зоны с независимым гидравлическим режимом (рис. 6.6).

Основная нейтральная точка О закрепляется на перемычке сетевого насоса СН. Статическое давление S I – S I придерживается автоматически регулятором подпитки РП 1 и подпиточным насосом ПН 1 . Дополнительная нейтральная точка О II размещается на обратной линии в зоне II . Постоянное давление в ней поддерживается с помощью регулятора давления «до себя» РДДС. В случае прекращения циркуляции в сети и падения давления в верхней зоне РДДС закрывается, одновременно закрывается и обратный клапан ОК, установленный на подающей линии. Благодаря этому верхняя зона гидравлически изолируется от нижней. Подпитка верхней зоны осуществляется с помощью подпиточного насоса ПН II и регулятора подпитки РП II по импульсу давлений в точке О II .

Рис. 6.6. Пьезометрический график и схема тепловой сети с двумя нейтральными точками

Рассмотренная выше технология регулирования давления по так называемой нейтральной точке является общепринятой в учебной литературе, однако редко используется на практике. Как правило, в большинстве систем теплоснабжения основной точкой регулирования давления является точка в обратной магистрали теплоисточника во всасывающем трубопроводе сетевых насосов. Использование этой точки позволяет обеспечить надежную работу сетевых насосов, однако не гарантирует надежного гидравлического режима всей системы. Так, в открытых системах теплоснабжения при максимальном водоразборе возможно опорожнение верхних этажей зданий через обратную магистраль. На кафедре ТГВ УлГТУ разработана современная технология регулирования давления в тепловых сетях по давлению у критического, наиболее неблагополучного абонента (рис. 6.7).

В момент максимального водоразбора падает давление сетевой воды в обратной магистрали (линия 2’ на пьезометрическом графике). Снижение давления улавливает датчик давления, установленный на обратной магистрали теплосети в точке подключения «неблагополучной» местной системы отопления. Сигнал от датчика направляется на регулятор подпитки. Подпиточный насос увеличивает подачу воды из бака-аккумулятора в тепловую сеть до тех пор, пока давление не повысится до величины, обеспечивающей минимальный избыточный напор в обратной магистрали тепловой сети (линия 2” на пьезометрическом графике).

Отопительная система многоэтажных зданий - достаточно сложна, и может нормально работать лишь в том случае, если будут соблюдены все необходимые требования, к которым в обязательном порядке относится поддержание нормального рабочего давления. От значения этого параметра напрямую зависит полноценная циркуляция теплоносителя, а в результате - качество необходимой теплоотдачи. И что еще очень важно, нормальное давление - это залог долговечности и надежности работы всей системы отопления в целом , снижение вероятности возникновения аварийных ситуаций.

Итак, рабочее давление в системе отопления - как проверить норму, причины снижения и увеличения ? Такой вопрос достаточно часто возникает у собственников квартир в нескольких случаях. Чаще всего поводом становится неудовлетворительный обогрев жилья, то есть снижение температуры теплоносителя. Важно иметь понятие об этом параметре и при необходимости произвести ремонтные работы внутриквартирного контура или его полную замену. В связи с этим и стоит рассмотреть аспекты, напрямую связанные с действующими нормами и стандартами. Полезно будет также ознакомиться с причинами возможных отклонений и способами их устранения.

Давление в центральной системе отопления подразделяют на опрессовочное и рабочее.

• Опрессовочным называют давление, которое создается в системе при проведении ее испытании после выполнения каких-либо монтажных или ремонтно-восстановительных работ. Как правило, проводится опрессовка и перед началом очередного отопительного сезона. Этот комплекс мероприятий предполагает ограниченную по времени повышенную нагрузку на элементы системы. Подобный процесс необходим для того, чтобы проверить работоспособность отопления, надежность соединений в контурах, целостность и должную проходимость труб и радиаторов системы, так как в процессе ее работы могут возникнуть перепады давления.

• Рабочим считается такое давление, при котором система должна функционировать постоянно, в течение всего отопительного периода.

Рабочий показатель давления включает статическую и динамическую составляющие:

• Статическим является то давление, которое создается под естественным напором воды, поднимающейся по каналам труб. Чем выше стояки (соответственно, чем больше этажей в доме), тем значительнее ее параметр.
• Динамическим называют искусственно созданное давление, которое возникает при воздействии на поток воды циркуляционных насосов.

В многоэтажных строениях теплоноситель в системе отопления чаще всего сначала подается на верхние этажи, и для его подачи без насосов не обойтись. Причем , чем выше здание, тем больший должен быть напор, а поток приобретает весьма немалую скорость. Для девятиэтажных домов норматив давления установлен в 5÷7 технических атмосфер (бар), что соответствует примерно 50÷70 метрам водяного столба или, если исходить из стандартов системы СИ — 0,5÷0,7 МПа. Если дом имеет большее количество этажей, то давление требуется уже выше -7÷10 технических атмосфер (70÷100 м вод. ст. или 0,7÷1,0 МПа). Рабочее давления в отопительном контуре самого верхнего и нижнего этажа не должно различаться более чем на 10%, а опрессовочное – на 20%.

Чаще всего, в среднестатистическом городском многоэтажном доме , рабочее давление на трубе подачи теплоносителя составляет 6 атмосфер, а на «обратке» - 4÷4,5 атмосфер. Однако, нужно отметить, что на показатели давления в системе влияет много факторов. В том числе важна и чистота внутренних каналов труб магистралей и контуров.

В автономной системе частного дома или квартиры за давлением и температурой теплоносителя должен следить сам владелец. Для этого в области котла устанавливаются специальные приборы (манометр и термометры), которые предназначены для контроля за этими параметрами. Чаще всего в настоящее время в автономных системах необходимое давление создается с помощью циркуляционного насоса, то есть принудительно. Хотя, и системы с естественной циркуляцией (за счет разницы плотности горячей и остывшей воды) применяются все еще довольно широко.

Почему могут возникать перепады давления?

Как уже было сказано ранее, в многоэтажных домах рабочее давление может зависеть от количества этажей, а также от целого ряда других факторов.

Отклоняться от установленных норм показатели давления могут по следующим причинам:

• Самой распространенной предпосылкой для снижения давления в старых домах является зарастание внутренних поверхностей труб и радиаторов известковыми отложениями и мусором.
• Давление может резко упасть при отсутствии электроэнергии в котельной, где установлены циркуляционные насосы. Не исключается и выход таких насосов из строя. И вообще - устаревшее, давно не меняющееся оборудование в котельных может привести к снижению КПД всей системы.
• Причиной часто становится появление утечки теплоносителя, то есть разгерметизация системы.
• Имеет значение и нормальная температура в помещении, где оборудован элеваторный узел, от которого идет «раздача» теплоносителя на стояки. При отрицательных температурах узел может отреагировать повышением давления в системе.
• Порой причина кроется в непродуманных действиях хозяев квартир. Это может быть самовольная замена труб с завышенным или, наоборот, зауженным диаметром, установка кранов на байпасах, монтаж дополнительных секций вратарей отопления или установка теплообменных приборов завышенной тепловой мощности, вывод радиаторов в лоджии или же на балкон.
• « Врагом» нормальной работы системы всегда бывают воздушные пробки в радиаторах отопления, если хозяева не следят за своевременной проверкой и выпуском воздуха.
• Низкое качество теплоносителя центральной отопительной системы также может привести к нестабильности давления.
• Перепады всегда отмечаются при подготовительных работах перед отопительным сезоном, когда идет опрессовка системы. Аналогично - и после проведения ремонтных или модернизационных работ по замене радиаторов или участков трубопровода, при испытательных нагрузках, когда давление повышается в 0,5÷1,5 раза. Эти мероприятия производятся до начала отопительного сезона для заблаговременного выявления уязвимых участков системы, чтобы они не проявились позднее, в холодное время года. Вот тогда это станет настоящей проблемой, так как, проводя ремонт, приходится полностью отключать от отопления один или даже несколько домов.
• Гидроудары - кратковременное резкое повышение давления, которое невозможно предусмотреть. Поэтому , приобретая новые радиаторы, нужно изучить их характеристики, так как они должны иметь запас прочности. Так, если при опрессовке системы, давление поднимается до 10 атмосфер (бар), то нужно выбирать радиаторы, рассчитанные на 13÷15 атмосфер.

Контроль за давлением и температурой осуществляют общедомовой контрольно-измерительные приборы, стоящие в теплопункте (на элеваторном узле). При желании самостоятельно контролировать состояние своего участка системы отопления, эти приборы могут быть установлены и в квартире. Их обычно ставят на входе теплоносителя в радиатор.

Как бороться с перепадами давления

Особенности центральных систем отопления

Следует правильно понимать, что в тепломагистралях, идущих от котельных или ТЭЦ к потребителям, уровень давления и температуры теплоносителя значительно отличается от того , что подается в квартиры. Естественно, его необходимо снизить до безопасных величин, соответствующих стандартам.

Настройка внутридомовой температуры теплоносителя и давления в контурах системы отопления производится регулировкой элеваторного узла, который чаще всего располагается в подвале многоэтажного дома. В этой конструкции происходит смешивание горячей воды, подаваемой в контур отопления из магистрали, и остывшего теплоносителя обратки.

В конструкцию элеваторного узла входит так называемая смесительная камера, оснащенная соплом, размер которого и регулирует поступление горячей воды в домовую систему отопления. Так как поступающий из центрального трубопровода теплоноситель имеет очень высокую температуру, перед тем, как попасть в отопительный контур дома, он смешивается с остывшей водой «обратки».

На иллюстрации выше представлена основная рабочая часть элеваторного узла со смесительной камерой и соплом. На схеме ниже расположение этого элемента выделено желтым эллипсом.

1 - магистраль центральной подачи горячего теплоносителя.

2 - труба «обратки» центральной магистрали.

3 - задвижки, отключающие внутридомовую систему от центральной тепловой магистрали.

4 - фланцевые соединения.

5 - фильтры-грязевики, для предотвращения засорения труб внутридомовой системы нерастворимыми включениями или мусором, от которых трудно полностью избавиться в центральных магистралях.

6 - манометры для постоянного контроля за давлением на разных участках системы. Обратите внимание – манометры стоят как на магистральных трубах, то есть до элеваторного узла, так и после него. Именно по последнему и контролируется уровень давления во внутридомовой системе.

7 - термометры, также показывающие температуру на разных участках общей системы: tц – в центральной магистрали, на входе, tс – в трубе подачи внутридомовой системы отопления, tос и tоц – в обратке системы и централи соответственно.

8 - основной рабочий узел, то есть сам элеватор.

9 - труба-перемычка, обеспечивающая подачу остывшего теплоносителя из обратки в смесительную камеру элеваторного узла.

10 - задвижки, дающие возможность отключения внутридомовой разводки системы отопления от элеваторного узла. Это нужно, например, для проведения тех или иных профилактических или ремонтно-восстановительных работ.

11 - труба подачи внутридомовой разводки, в которую подаётся теплоноситель нужной температуры ми под установленным нормами давлением .

12 - труба обратки внутридомовой разводки.

Понятно, что схема дана со значительным упрощением, просто для демонстрации принципа работы элеватора. На самом деле этот элеваторный узел выглядит намного сложнее, и разобраться в его конструкции могут только специалисты теплосетей.

За стабильностью работы элеваторного оборудования должны следить только специалисты теплосетей. Они осуществляют контроль за показателями давления и температуры, проводят технические осмотры, выполняют профилактические мероприятия и, в случае выхода из строя приборов, заменяют их на исправные. Таким образом, большая часть проблем с недостаточностью или избытком давления во внутридомовой системе может быть решена путем правильной регулировки элеваторного узла и контролем за его работой.

Сочетание простоты принципа работы и надежности – элеваторный узел системы отопления

Несмотря на внедрение инновационных систем регулировки, от использования несложных по принципу действия элеваторных узлов отказываться не спешат. И вряд ли в скором будущем такое произойдет . Чтобы подробнее узнать, как функционирует , из каких приборов состоит, как он рассчитывается и обслуживается - обо всем этом читайте в специальной публикации нашего портала.

Однако, некоторые нюансы могут зависеть и от владельцев квартир.

• Так, например , стандартные стояки трубопровода имеют диаметр условного прохода 25÷33 мм. Такой же диаметр должны иметь и трубы отопительного контура квартиры. Если возникла необходимость замены определенного участка трубопровода, то новая труба, врезаемая вместо поврежденного отрезка, должна иметь такой же диаметр, что и удаленная - не уже и не шире.
• Необходимо регулярно производить внимательный осмотр отопительного контура квартиры, особенно тщательно проверяя соединения труб и радиаторов.
• Периодически необходимо стравливать воздух из радиаторов. Особенно это актуально для квартир, расположенных на последнем этаже дома. Современные батареи поступают в продажу уже оснащенными специальными клапанами, поэтому производить обслуживание приборов не составит труда. Если нет – придётся установить на батареи краны Маевского или автоматические воздухоотводчики.

• Чтобы для отопительного контура квартиры не были страшны гидроудары, которые, к сожалению, не исключены при проведении пробных пусков центральной системы перед отопительным сезоном, на трубу, подающую в квартиру теплоноситель, в начале , контура, врезается специальный прибор - редуктор давления. Он предотвращает негативное влияние резких скачков давления на радиаторы и соединения труб.

Давление в автономной системе отопления частного дома

Чаще всего система отопления частного дома подразумевает наличие котла, оснащенного теплообменником. Этот элемент и является, наверное, наиболее «слабым звеном» с точки зрения давления. Большинство теплообменников рассчитано на барическую нагрузку, нее превышающую 5, максимум 7 атмосфер.

В связи с тем, что предельно допустимое давление отопительного контура определяется по самому неустойчивому к нему элементу, которым и является теплообменник, это значение и является определяющим нормативом для автономного отопления. Поэтому , приобретая отопительный агрегат, необходимо обратить особое внимание, на какое давление он рассчитан. Но «трагедии» в этом никакой нет - как правило, для одноэтажного дома или автономного отопления в квартире вполне достаточно показателя в 2÷3 атмосферы (0,2÷0,3 Мпа или 20÷30 метров водяного столба).

Если же в отопительной автономной системе предусмотрен открытый расширительный бак, то волноваться о том, что может возникнуть опасное для целостности труб и радиаторов давление, вообще не приходится. Единственное, о чем нельзя забывать - установив такую конструкцию, необходимо внимательно следить за тем, что в системе достаточное количество теплоносителя, так как он имеет свойство испаряться.

Если в отопительном контуре установлен открытый расширительный бачок, то давление никогда не будет выше статического максимума. Это обеспечивает безопасность элементам системы отопления, но не всегда отличается эффективностью обогрева дома, именно из-за того, что давление слишком низкое. Объясняется просто - теплоноситель, медленно двигаясь по каналам контура и преодолевая и гидравлическое сопротивление, довольно быстро теряет свой тепловой потенциал, а подходя к «обратке» в котельной, он становится практически холодным. Поэтому котлу приходится работать практически беспрерывно, поддерживая установленную температуру. В связи с этим топливо будет расходоваться неэкономно, и платить за него придется немаленькие суммы.

В наше время наблюдается устойчивая тенденция отказа от подобных решений, в пользу систем с принудительной циркуляцией и мембранным расширительным баком. Тем более, что в специализированных магазинах представлен очень широкий выбор циркуляционных насосов с различными паспортными показателями производительности и создаваемого напора.

Если же монтируется закрытая система отопления с установленным в ней насосом и герметичным мембранным расширительным баком , то в целях постоянного контроля за текущими параметрами, на трубу подачи теплоносителя устанавливается манометр. Кроме него, в эту так называемую «группу безопасности» входят такие элементы, как автоматический или ручной воздухоотводчик и предохранительный клапан, который сработает, если давление в системе превысит допустимый порог.

Автономное отопление в квартире многоэтажного дома

В последние годы все больше жильцов квартир многоэтажных домов принимают решение обзавестись автономной системой отопления, так как, несмотря на высокую стоимость оборудования и проблемы с узакониванием, окупаемость всех затрат достаточно велика.

Главными преимуществами автономного обогрева квартире является то, что оплату за тепло придется производить только в зимний период, и только по факту потребленного энергоносителя. Кроме этого, появляется возможность включения обогрева в межсезонье, когда центральная система еще не функционирует или уже отключена.

Однако, обустраивая в квартире автономное отопление, нужно помнить, что контроль за его исправностью и безопасной эксплуатацией, в том числе и регулировка давления и температуры, ложится на собственника жилья. В связи с этим , его установку и первоначальный запуск не стоит производить самостоятельно - этот процесс должны произвести специалисты, имеющие специальный допуск к работе с газовым оборудованием.

Основные элементы и агрегаты автономной системы отопления чаще всего устанавливаются в помещении кухни, так как именно к ней подведены все необходимые для ее обустройства коммуникации, такие, как газ и вода.

Теперь нужно рассмотреть вопрос о том, что может стать причиной нестабильности давления в автономной системе отопления квартиры.

• Чаще всего давление в системе может быть снижено из-за утечки теплоносителя, которое может происходить на соединениях труб, на входах в радиаторы или на воздухоотводчике . Поэтому, если манометр показывает снижение давления в системе, необходимо сразу же произвести ревизию всего контура, особое внимание, уделив соединительным узлам. Обнаруженную утечку следует незамедлительно устранить. Для этого в некоторых случаях приходится слить из системы весь теплоноситель, а после проведения ремонта - снова ее заполнить.

• Повреждение мембраны расширительного бачка - это может произойти из-за изначально неправильного расчета этого элемента системы отопления . Мембрана может растянуться, растрескаться или же полностью порваться. Выбирая расширительный бак, нужно помнить, что его объем должен соответствовать реальным параметрам создаваемой системы отопления. Понятно, что хочется установить максимально компактные устройства, для экономии места, но против законов физики воевать - бессмысленно.

В приложении к статье будет приведена методика расчета объема расширительного бака для автономной системы отопления, с прилагаемым калькулятором.

• Воздушные пробки в системе могут возникать в первые дни после ее заполнения новым теплоносителем. Поэтому в это время отопление обычно показывает несколько сниженные параметры, так как из системы должен быть полностью выпущен воздух. Чтобы избежать образования пробок, рекомендовано заполнять систему с небольшим напором воды, то есть очень медленно.

Чтобы быстро избавиться от воздушных пробок в радиаторах, на каждом из них, необходимо установить кран Маевского, который предназначен именно для этой цели.

• Если давление упало после замены старых батарей на алюминиевые радиаторы, то в первое время внутри них могут происходить весьма активные химические реакции, при которых выделяются газообразные вещества. Когда этот период пройдет , и свободные газы будут полностью стравлены через воздухоотводчики , система отопления войдет в нормальный режим работы.

• Давление в контуре может снизиться и из-за выхода из строя теплообменника котла (порыва или плотного зарастания нерастворимыми отложениями – при использовании неподготовленной воды в качестве теплоносителя. В этом случае своими силами с проблемой не справиться, и придется вызывать специалиста.
• Установлена слишком высокая температура нагрева теплоносителя, при не слишком низкой на улице. В этом случае вода в отопительном контуре может даже закипеть.
• Произошел засор на одном из участков труб или же в соединительных узлах, который тормозит нормальную циркуляцию теплоносителя. При этом давление на зауженном участке падает, а на участке до засора оно будет повышенным, в результате чего, там может произойти разгерметизация контура.
• Сужение просветов трубопровода обычно наблюдается в старых отопительных системах, которые проработали не один десяток лет, в результате чего на стенках труб образовались толстые слои накипи и грязи из-за некачественного теплоносителя.

Снижение давления из-за этой проблемы в автономной системе происходит в том случае, если центральная отопительная система, работавшая длительное время, была заменена на автономную, а радиаторы и трубы контура остались старыми. И чтобы избежать подобных неприятностей, обустраивая автономную систему, рекомендуется полностью демонтировать старый контур и вместо него установить новый трубопровод и радиаторы.

Кроме того, нужно заполнить закрытый контур теплоносителем, в качестве которого может быть использована вода, прошедшая необходимую подготовку – механическую фильтрацию и умягчение, то есть удаление солей жёсткости, вызывающих наросты на стенках труб.

Итак, для того чтобы любая отопительная система хорошо функционировала и показывала свою эффективность, давление в ней должно быть нормальным. Если же этот параметр занижен, наблюдается недостаточность температуры в помещениях квартиры или дома. При повышении давления в системе могут не выдержать самые уязвимые ее элементы. Поэтому рекомендуется сразу привести все параметры системы к норме, а в отопительный контур установить манометр, для того чтобы вовремя реагировать на отклонения от нормы, выявлять причины и устранять их. Если же квартира подключена к центральной отопительной системе, наличие контрольно-измерительных приборов поможет мотивировано предъявить претензии управляющей компании о низком качестве оказываемых услуг.

Чтобы более подробно разобраться с причинами нестабильности давления в автономных системах отопления, с методикой их выявления и способами устранения, посмотрите весьма информативный видеосюжет на эту тему:

Видео: Каковы основные причины нестабильности давления в системе отопления, и как с этим бороться

Приложение: Как правильно выбрать объем расширительного мембранного бака для автономной системы отопления

Принцип работы мембранного бака и алгоритм расчета его объема

Нет слов, автономная система закрытого типа , с полностью герметизированным контуром, намного удобнее и эффективнее в работе. Необходимый уровень давления в ней поддерживается, в том числе , и за счет установки расширительного бака особой конструкции.

Расширительный бак представляет собой герметичную емкость , разделенную эластичной мембраной на два отсека. Один, назовем его водяной , связан с контуром системы отопления. Второй – воздушный, в котором предварительно создаётся определенное давление.

Как видно, конструкция этого прибора – весьма проста. Не представляет особых «загадок» и принцип его работы.

а - система отопления не работает, избыточного давления теплоносителя в контуре нет. За счет предварительно созданного давления в воздушном отсеке бака мембрана полностью (или почти полностью) вытесняет жидкость из водяной секции.

б - система отопления в рабочем состоянии. В контуре работой циркуляционного насоса создано номинальное рабочее давление теплоносителя. Кроме того, за счет нагрева происходит расширение воды, что также ведет к росту общего объема теплоносителя и возрастанию давления.

Избыточный объем попадает в водяной отсек расширительного бака. В связи с тем, что в контуре в рабочем состоянии давление превышает предустановленное в воздушной камере, эластичная мембрана меняет свою конфигурацию, и вместе с этим меняется объем каждого из отсеков. В результате избыточное давление в контуре нивелируется, за счет повышения давления в воздушном отсеке. Получается своеобразный воздушный демпфер, очень успешно компенсирующий все теоретически возможные перепады давления в системе, в результате чего этот показатель всегда выдерживается примерно на одном номинальном уровне.

в – если по каким-либо причинам давление в системе возросло выше установленной границы (стрелка манометра зашла в «красную зону»), мембрана приняла крайнее положение, и водяному отсеку уже некуда расширяться, должен сработать предохранительный клапан «группы безопасности». (на некоторых моделях расширительных бачков имеется собственный предохранительный клапан). Избыток теплоносителя сбрасывается в дренаж, и давление нормализуется. Но это, честно говоря, уже можно отнести к чрезвычайной ситуации – при правильно отлаженной исправной системе таких экстремальных подъемов давления не должно быть в принципе.

Какой же объём расширительного мембранного бака необходим, чтобы не загромождать пространство большими габаритами этого изделия, но в то же время - система гарантировано работала в максимальной степени корректно. Это можно рассчитать следующей формулой:

Vb = Vс × Kt / F

Разбираемся с входящими в формулу значениями:

Vb - искомый объем расширительного бака.

Vс - общий объем теплоносителя в системе отопления.

Этот параметр можно определить по-разному :

— Засечь по водомеру, сколько воды уходит на «заправку» системы отопления.

— Вычислить, а затем суммировать объемы всех элементов системы отопления – теплообменника котла, труб, радиаторов, контуров теплого пола. Получается несколько сложнее, зато наиболее точно.

Вычислить объем системы отопления? – никаких проблем!

Этот параметр бывает необходим довольно часто при проектировании системы или при покупке специальных теплоносителей-антифризов. С достаточной точностью произвести вычисления поможет специальный калькулятор расчета объема системы отопления , который вы найдете на страницах нашего портала.

— Для небольших автономных систем отопления, без особых опасений допустить ошибку, вполне можно руководствоваться простым правилом – 15 литров теплоносителя на каждый киловатт мощности котла. Эта зависимость как раз и будет заложена в размещенный ниже калькулятор расчета .

Kt - коэффициент, учитывающий объемное расширение теплоносителя при нагреве. Этот параметр изменяется не линейно, и может существенно отличаться для воды, используемой в качестве теплоносителя, и для незамерзающих жидкостей. Это – табличные величины , и их несложно отыскать в интернете. Но в программу расчета предлагаемого калькулятора уже внесены необходимые значения этого коэффициента для средней температуры +70 градусов, как наиболее оптимальной для автономных систем отопления.

F - коэффициент эффективности расширительного бака. Его можно рассчитать следующей формулой:

F = (Pmax – Pb) / (Pmax + 1)

Pmax - максимальное давление в системе отопления. Оно определяется рядом факторов, в том числе - паспортными характеристиками котла и особенностями установленных приборов теплообмена. Например, для биметаллических батарей желательны максимально возможные показатели давления и температуры, а вот с алюминиевыми или панельными стальными уже следует быть значительно осторожнее. Именно под этот параметр настраивается предохранительный клапан «группы безопасности» всей системы отопления.

Pb - давление, предварительно созданное в воздушной камере расширительного бака. Оно может быть задано еще на стадии производства бачка – и тогда этот параметр указывается в его паспорте. Но чаще имеется возможность производить накачку самостоятельно – воздушный отсек оснащается ниппельным устройством, по типу того, что ставится на автомобильных колесах . То есть подкачку и контроль за созданным давлением можно элементарно осуществлять автомобильным насосом с манометром.

Как правило, в небольших автономных системах отопления ограничиваются подкачкой воздушной камеры расширительного бака до давления в 1÷1,5 атмосферы (бар).

Итак, все значения известны – можно их подставлять в формулу и производить вычисления. Но еще проще – это воспользоваться нашим онлайн-калькулятором, в который уже внесены все необходимые зависимости.

За счет чего создается перепад давлений в системах водоснабжения и отопления? Для чего он нужен? Как регулировать перепад? В силу каких обстоятельств в системе отопления падает давление? В статье мы попытаемся ответить на эти вопросы.

Функции

Для начала узнаем, для чего создается перепад. Его основная функция - обеспечение циркуляции теплоносителя. Вода постоянно будет двигаться из точки с громадным давлением в точку, где давление меньше. Чем больше перепад - чем больше скорость.

Полезно: ограничивающим причиной делается растущее с повышением скорости потока гидравлическое сопротивление.

Помимо этого, перепад искусственно создается между циркуляционными врезками тёплого водоснабжения в одну нитку (подачу либо обратку).

Циркуляция в этом случае делает две функции:

1. Снабжает стабильно большую температуру полотенцесушителей , каковые во всех современных зданиях размыкают собой один из соединенных попарно стояков ГВС.
2. Гарантирует стремительное поступление тёплой воды к смесителю независимо от времени дней и водоразбора по стояку. В ветхих зданиях без циркуляционных врезок воду по утрам приходится подолгу сливать до ее нагрева.

Наконец, перепад создается современными устройствами учета расхода воды и тепла.

Как и для чего? Для ответа на данный вопрос необходимо отослать читателя к закону Бернулли, в соответствии с которому статическое давление потока обратно пропорционально скорости его перемещения.

Это дает нам возможность сконструировать прибор, регистрирующий расход воды без применения ненадежных крыльчаток:

• Пропускаем поток через переход сечения.
• Регистрируем давления в узкой части счетчика и в главной трубе.

Зная давления и диаметры, при помощи электроники возможно рассчитывать в настоящем времени расход и скорость потока воды; при применении же термодатчиков на выходе и входе из контура отопления несложно вычислить количество оставшегося в системе отопления тепла. Заодно по отличию расхода на подающем и обратном трубопроводах рассчитывается потребление тёплой воды.

Создание перепада

Как создается перепад давлений?

Элеватор

Основной элемент системы отопления многоквартирного дома - элеваторный узел. Его сердцем есть сам элеватор - невзрачная чугунная трубка с тремя соплом и фланцами в.Прежде, чем растолковать принцип работы элеватора, стоит упомянуть одну из неприятностей центрального отопления.

Существует такое понятие, как температурный график - таблица зависимости температур автострад подачи и обратки от погодных условий. Приведем маленькую выдержку из него.

Отклонения от графика в громадную и меньшую сторону одинаково нежелательны. В первом случае в квартирах будет холодно, во втором - быстро растут затраты энергоносителя на ТЭЦ либо котельной.

Наряду с этим, как легко подметить, разброс между обратным трубопроводом и подачей велик. При циркуляции, достаточно медленной для таковой дельты температур, температура отопительных устройств будет распределена неравномерно. Обитатели квартир, чьи батареи подключены к стоякам подачи, будут мучиться от жары, а обладатели радиаторов на обратке - мерзнуть.

Элеватор снабжает частичную рециркуляцию теплоносителя из обратного трубопровода. Впрыскивая через сопло стремительную струю тёплой воды, он в полном соответствии с законом Бернулли формирует стремительный поток с низким статическим давлением, который затягивает дополнительную массу воды через подсос.

Температура смеси заметно ниже, чем у подачи, и немного выше, чем на обратном трубопроводе. Скорость циркуляции оказывается высокой, а отличие температур между батареями - минимальной.

Подпорная шайба

Это несложное приспособление является диском из стали толщиной не меньше миллиметра с просверленным в нем отверстием. Оно ставится на фланец элеваторного узла между циркуляционными врезками. Шайбы ставятся и на подающем, и на обратном трубопроводе.

Принципиально важно: для обычной работы элеваторного узла диаметр отверстий подпорных шайб должен быть больше диаметра сопла. В большинстве случаев отличие образовывает 1-2 миллиметра.

Циркуляционный насос

В автономных системах отопления напор создается одним либо несколькими (по числу свободных контуров) циркуляционными насосами. Наиболее распространенные устройства - с мокрым ротором - являются конструкцией с неспециализированным валом для ротора и крыльчатки электромотора. Теплоноситель делает функции смазки и охлаждения подшипников.

Значения

Каков перепад давлений между различными участками отопительной системы?

• Между подающей и обратной нитками теплотрассы он образовывает приблизительно 20 - 30 метров, либо 2 - 3 кгс/см2.

Справка: избыточное давление в одну атмосферу поднимает водяной столб на высоту 10 метров.

• Перепад между смесью по окончании элеватора и обратным трубопроводом - всего 2 метра, либо 0,2 кгс/см2.
• Перепад на подпорной шайбе между циркуляционными врезками элеваторного узла редко превышает 1 метр.
• Напор, создаваемый циркуляционным насосом с мокрым ротором, в большинстве случаев варьируется от 2 до 6 метров (0,2 - 0,6 кгс/см2).

Регулировка

Как отрегулировать напор в элеваторном узле?

Подпорная шайба

В случае если быть правильным, при подпорной шайбы требуется не регулировка напора, а периодическая замена шайбы на аналогичнуюиз-за абразивного износа узкого металлического страницы в технической воде. Как своими руками заменить шайбу?

Инструкция, в общем, достаточно несложна:

1. Все задвижки либо вентиля в элеваторе перекрываются.
2. Раскрывается по одному сброснику на обратке и подаче для осушения узла.
3. Раскручиваются болты на фланце.
4. Вместо ветхой шайбы устанавливается новая, снабженная парой прокладок - по одной с каждой стороны.

Совет: в отсутствие паронита шайбы вырезаются из ветхой автомобильной камеры. Не забудьте вырезать ушко, которое разрешит завести шайбу в паз фланца.

1. Болты стягиваются попарно, крест-накрест. По окончании того, как прокладки прижаты, гайки закручиваются до упора не более чем на пол-оборота за раз. В случае если поспешить, неравномерное сжатие непременно приведет к тому, что прокладку оторвёт давлением с одной стороны фланца.

Система отопления

Перепад между смесью и обраткой штатно регулируется лишь заменой, завариванием либо рассверливанием сопла. Но время от времени появляется необходимость убрать перепад, не останавливая отопления (в большинстве случаев, при важных отклонениях от температурного графика в пик холодов).

Это делается регулировкой входной задвижки на обратном трубопроводе; тем самым мы убираем перепад между прямой и обратной нитками и между смесью и обраткой.

1. Замеряем давление на подаче по окончании входной задвижки.
2. Переключаем ГВС на подающую нитку.
3. Вкручиваем манометр в сбросник на обратке.
4. Всецело закрываем входную обратную задвижку и позже неспешно открываем ее, пока перепад не уменьшится от начального на 0,2 кгс/см2. Манипуляция с последующим открытием и закрытием задвижки нужна чтобы ее щечки максимально опустились на штоке. В случае если задвижку, щечки смогут просесть в будущем; цена смехотворной экономии времени - как минимум размороженное подъездное отопление.
5. Температура обратного трубопровода контролируется с промежутком в день. При необходимости ее предстоящего понижения перепад убирается по 0,2 атмосферы за раз.

Давление в автономном контуре

Яркое значение слова "перепад" - изменение уровня, падение. В рамках статьи мы затронем и его. Итак, из-за чего падает давление в системе отопления, если она представляет собой замкнутый контур?

Для начала отыщем в памяти: вода фактически несжимаема.

Избыточное давление в контуре создается за счет двух факторов:

• Наличия в системе мембранного расширительного бака с его воздушной подушкой.

• радиаторов отопления и Упругости труб. Их эластичность пытается к нулю, но при большой площади внутренней поверхности контура данный фактор также отражается на внутреннем давлении.

С практической стороны это указывает, что регистрируемое манометром падение давления в системе отопления в большинстве случаев вызвано очень малым трансформацией объема контура либо уменьшением количества теплоносителя.

А вот вероятный перечень того и другого:

• При нагреве полипропилен расширяется посильнее, чем вода. При запуске собранной из полипропилена системы отопления давление в ней может незначительно упасть.
• Многие материалы (а также алюминий) достаточно пластичны чтобы при долгом действии умеренных давлений поменять форму. Алюминиевые радиаторы смогут просто-напросто раздуваться со временем.
• Растворенные в воде газы неспешно покидают контур через воздухоотводчик, воздействуя на настоящий количество воды в нем.
• Большой нагрев теплоносителя при заниженном объеме расширительного бака отопления может приводить к срабатыванию предохранительного клапана.

Наконец, нельзя исключать и в полной мере настоящие неисправности: незначительные течи по швам сварки и стыкам секций, травящий ниппель микротрещины и расширительного бака в теплообменнике котла.

Заключение

Сохраняем надежду, что нам удалось ответить на накопившиеся у читателя вопросы. Прикрепленное к статье видео, как в большинстве случаев, предложит его вниманию дополнительные тематические материалы. Удач!

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

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

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

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

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

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

Удачи Вам!

Xn--b1ahhahznja9a.xn--p1ai

устраняем перепады и падения нормы давления

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

Схема монтажа системы отопления

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

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

Давление в системе отопления: минимум, максимум, золотая середина

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

Давление в системе отопления

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

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

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

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

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

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

Перепад давления в системе отопления и его последствия

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

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

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

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

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

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

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

Как предотвратить падение давления в системе отопления

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

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

Падение давления в системе отопления

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

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

Ну а сами ремонтно-восстановительные работы реализуются следующим образом:

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

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

canalizator-pro.ru

Падает давление в системе отопления

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

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

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

Схема монтажа системы отопления может быть довольно сложной

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

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

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

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

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

Поиск мест утечки теплоносителя

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

Падение давления возможно из-за утечки теплоносителя

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

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

После обнаружения повреждения выполняют ремонт:

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

Ремонт повреждений магистрали отопительной системы желательно доверить опытному сантехнику

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

Диагностика исправности отопительного котла

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

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

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

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

stroy-aqua.com

Давление в системе отопления | Давление в системе отопления

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

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

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

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

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

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

proheating.ru

предохранительный клапан в системе отопления, нормы

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

Автоматический регулятор перепада давления, хорошее решение проблемы перепада давления

• Из чего складывается показатель
• Как контролировать давление

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

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

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

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

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

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

Как контролировать давление

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

Манометры монтируют на трубопроводе в следующих точках:

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

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

Такой аппарат подойдет для любой системы отопления

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Функциональность схемы проверяют 2 способами:

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

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

Измеритель давления

Выделяют установленную схему тестирования:

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

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

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

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

Дополнительные причины сниженного показателя:

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

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

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

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

ПОСМОТРЕТЬ ВИДЕО

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

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