какие должны быть рабочие значения в схеме закрытого типа, зачем нужен манометр
Системы водяного отопления давно завоевали популярность, как простой и эффективный способ обогрева жилых помещений.
Нетребовательные к видам топлива, универсальные в выборе конфигураций, они остаются популярными и на сегодняшний день.
От того, насколько правильно спроектирована, смонтирована и отрегулирована система отопления, зависят затраты на ее работу и комфорт проживающих в доме людей.
Google+
Vkontakte
Odnoklassniki
Норма давления воды в системах отопления частного дома
Системы водяного отопления бывают:
Открытые. Система сообщается с атмосферным давлением через открытый расширительный бачок, установленный в самой верхней ее части, а котел устанавливается в самом ее низу.
В этом случае вода по трубам циркулирует по законам естественной конвекции — нижние слои воды нагреваются и поднимаются наверх, а более холодные и тяжелые опускаются вниз, где они снова нагреваются.
- Закрытые. В закрытых системах давление воды изолировано от атмосферного, и вода по трубам контура перемещается специальным водяным насосом.
Какие должны быть рабочие параметры в открытом контуре
Давление в открытом контуре определяется гидростатическим давлением его водяного столба. Столб воды высотой 1 метр создает прибавку давления на единицу площади поверхности в нижней его точке, равную 0.1 кгс/см2, или 0.09 атмосфер.
виды давления, как повысить или снизить давление в отопительной системе
Для качественного обогрева помещения должно соблюдаться определенное давление в системе. Давление определяет безопасную работу отопительного оборудования и эффективность распространения тепловой энергии. В многоэтажных домах давление должно соответствовать строительным нормам и правилам. В противном случае при работе системы отопления может произойти аварийная ситуация.
Давление влияет на уровень работы системы. При помощи давление носитель тепла распределяется в каждое помещение. А также потери тепла значительно снижаются. В нашей статье рассмотрим особенности и виды давления.
Содержание:
- Виды давления
- Давление в отопительной системе частного дома
- Давление в отопительной системе многоэтажного дома
- Тестирование на герметичность
- Как повысить или снизить давление в отопительной системе
Виды давления
Давление в системе отопления в частных и многоэтажных домах определяется тремя факторами:
- Динамическое давление. При движении теплоносителя по трубопроводам показатель характеризует давление на элементы системы отопления.
- Статическое давление. Такой показатель указывает на силу. Теплоноситель с этой силой действует на элементы системы отопления на разной высоте. При расчете уровень давления жидкости на поверхности принимается равный нулю.
- Допустимое давление – это показатель натиска на трубы и радиаторы. При натиске они должны работать без перебоев.
Давление в отопительной системе частного дома
В открытой отопительной системе все просто. Она контактирует с атмосферой при помощи расширительного бака. Если в системе установлен циркуляционный насос, то давление в баке будет равняться атмосферному. А манометр в таком случае покажет 0 Бар. В трубах после насоса давление будет равно напору.
Закрытая система отопления более сложная. Статический элемент увеличивается чтобы исключить попадание воздуха в носитель тепла и повысить качество работы. Для того чтобы определить необходимое давление в отопительной системе необходимо произвести некоторые расчеты: перепад между высшей и низшей точками сети в метрах умножить на 0,1. Полученное число это статическое давление в Барах. К нему необходимо прибавить 0,5 Бар. Полученное значение будет являться требуемым давлением в системе отопления.
Но на деле нужно прибавлять даже больше 0.5 Бар. В закрытой системе отопления с холодным носителем тепла давление должно быть 1,5 Бар. А в процессе работы оно должно увеличиваться до 1,8-2,5 Бар.
Чем выше поднимется давление, тем лучше будет работать отопительная система. Но стоит учитывать характеристики отопительного оборудования. Многие котлы рассчитаны на давление не более 3 Бар. Но есть модели, которые могут выдерживать давление не более 1,6 Бар. Поэтому при настройке давление должно быть меньше на 0,5 Бар, чем указано в технических характеристиках отопительного котла.
Давление в отопительной системе многоэтажного дома
В многоэтажных зданиях обычно статическое давление теплоносителя высокое. Чем выше высота дома, тем выше давление. Чтобы его преодолеть необходимо, применять мощные насосы с сухим ротором. Чтобы преодолеть подъем нужно 3 Бар и 2 Бар на трение с местным сопротивлением. В подвальных теплопунктах устанавливаются манометры. На них указываются значение 4-7 Бар.
В подающей магистрали часто бывает давление от 12 до 15 бар. Это зависит от длины трассы до ближайшей ТЭЦ.
В многоквартирных домах с централизованным отоплением не смысла измерять или понижать давление в системе. Даже при снятии показаний манометра вы не получите результат. Так как в разных квартирах на разных этажах будут разные показатели. Единственные вопросы у хозяев могут быть о сроке службы батарей отопления и о качестве работы системы. В многоэтажных домах не рекомендуется устанавливать чугунные радиаторы, так как они выдерживают не более 6 Бар.
Тестирование на герметичность
Для того чтобы сохранить качество работы отопительной системы необходимо проводить тестирование на герметичность отопительного оборудования.
При тестировании можно обнаружить протечки и избежать поломок приборов в отопительный сезон.
Тестирование необходимо проводить в 2 захода:
- Проверка в горячем виде. Проверять отопительную схему нужно перед началом отопительного сезона. Теплоноситель под сдавливанием, а показатели его находятся на критических для прибора уровнях. При помощи такого тестирования можно убедиться в функциональной готовности к отоплению дома. А также проверить отсутствие протечек. Проводить такое тестирование желательно перед отопительным сезоном. Так как в случае неполадок весь дом может остаться без отопления.
- Проверка в холодном виде. Для этого необходимо радиаторы и трубы наполнить холодной водой. После этого можно измерять давление. После 30 минут нужно проверить давление и если оно не ниже 0,06 Мпа, то система работает нормально. А через 2 часа показатель должен быть больше 0,02 Мпа. В результате проверки вы должны удостовериться в отсутствие протечек.
Если вы хотите провести точное тестирование, то лучше обратиться к квалифицированным специалистам. Такое тестирование будет более точным, чем самостоятельное.
Как поднять или повысить давление в отопительной системе
Часто во время работы случаются перепады давления. Вследствие чего система отопления перестает работать. Рассмотрим распространенные причины перепадов давления. Ведь зная причину можно ее устранить:
- Засорение грязовика;
- Расчет давления в расширительном баке выполнен неправильно;
- Воздушные пробки. Снизить давление можно при помощи удаления воздуха из отопительной системы. Но еще можно попробовать заменить автоматический воздухоотводчик;
- Мембрана расширительно бака потрескалась. В некоторых моделях есть возможность замены мембраны. А в других придется заменять всю емкость;
- Автоматика котла перестала работать;
- Потеря герметичности арматуры, которая отделяет систему от водопровода.
Рассмотрим возможные причины падения давления в системе отопления:
- В теплообменнике отопительного котла появилась трещина.
- Неплотное соединение.
- Протечки.
- Регулятор давления перестал работать.
На самом деле причин существует очень много. И не всегда можно с легкостью их обнаружить. Если самостоятельно не получается найти причину, то лучше обратиться к специалистам.
Читайте также:
Как создать оптимальные условия существования? Какое давление должно быть в системе отопления
Нормы давления в системе отопления устанавливаются соответствующими ГОСТ и СНиП, созданы для безопасности эксплуатации оборудования и создания комфортных условий для проживания.
Этих норм желательно придерживаться как в многоэтажных домах, так и частных строениях. На давление влияют различные факторы, которые учитывают при проектировании отопления.
Google+
Vkontakte
Odnoklassniki
Определяющие факторы: мощность расширительного бачка, тип системы и другое
Давление в отопительной системе зависит от нескольких факторов:
- Мощность оборудования. Статическое задаётся высотой многоэтажного дома или подъёмом расширительного бака. Динамическая составляющая в большей степени определяется мощностью циркуляционного насоса и в меньшей степени ― мощностью отопительного котла.
- Тип системы: открытая или закрытая; однотрубная, двухтрубная или коллекторная; вертикальная или горизонтальная.
- Размер труб и радиаторов. Определяет объём циркулирующего теплоносителя. Давление снижается при увеличении диаметра трубопровода. При использовании в магистрали труб разного диаметра, в месте их стыка появляется перепад.
- Расположение квартиры. В идеале давление не зависит от расположения помещения. В реальности зависит от этажа и удаления от котла или врезки в стояк.
При обеспечении нужного давления в системе учитывают появление препятствий для движения теплоносителя в трубах и радиаторах. При длительной эксплуатации в них накапливается накипь, окислы и осадок. Это ведёт к уменьшению диаметра, а значит, к повышению сопротивления движению жидкости. Особенно заметно при повышенной жёсткости (минерализации) воды. Для устранения проблемы периодически проводят тщательную промывку всей отопительной конструкции. В регионах, где вода жёсткая, устанавливают очистные фильтры для горячей воды.
Давление в системе отопления в частном доме
Значение давления в системе отопления частного дома
В системе отопления одним из самых важных показателей является именно давление. Оно влияет на качество работы оборудования и определяет, насколько эффективна теплопередача.
Только в том случае, если показатели силы, с которой давит вода, соответствуют норме, можно говорить о качественной работе теплосети. Скорость воды зависит от уровня давления. Чем оно выше, тем быстрее движется поток, и, соответственно, эффективнее теплопередача. Высокий показатель гарантирует доставку воды во все помещения с минимальными потерями температуры.
Если напор будет недостаточно сильный, нагретая в котле вода будет слишком медленно перемещаться по элементам отопительной системы, что приведет к поступлению ее в жилые помещения с температурой намного ниже, чем на выходе из котла. Низкое давление приводит к значительным теплопотерям.
Давление в теплосети бывает двух видов, статическое и динамическое. В первом случае речь идет о силе, с которой столб воды, находящейся в состоянии покоя, давит на котел, трубопровод и радиатор. Зависит этот показатель от высоты. С каждыми 10 метрами он увеличивается на 1 Атм. Под динамическим давлением подразумевается сила, прилагаемая к элементам системы жидкостью, которая движется.
Сумма показателей статического и динамического давления определяет, насколько эффективна система, и носит название рабочего давления.
Как температура носителя влияет на давление
Общеизвестно, что в соответствии с законами физики вещество при нагреве расширяется. Соответственно, при повышении температуры теплоносителя, находящегося в замкнутом пространстве теплосети, увеличивается сила, с которой жидкость давит на ее элементы.
После установки оборудования в систему закачивается жидкость. Так как она холодная, давление минимальное. Путем изменения температуры теплоносителя корригируется давление в сети.
Норма
Для автономной отопительной системы частного дома нормальным считается давление от 0,7 до двух атмосфер.
Конкретная величина рассчитывается еще при проектировании в зависимости от характеристик оборудования, особенностей теплосети, количества этажей. Показатель выше двух атмосфер считается критическим. Если давление достигнет трех атмосфер, произойдет авария. Соединения станут негерметичными, система выйдет из строя.
Обязательным условием, которое дает основание считать давление нормальным, является необходимая разница между показателями в прямой и обратной трубах. Она должна составлять от 0,3 до 0,5 атмосфер.
Причины роста и падения в системе
Перепады давления сигнализируют о проблемах в теплосети.
Если напор снизился, проверить причину можно следующим способом. Нужно остановить насос и проверить, достаточен ли напор статичной жидкости. Если он не упал, значит, проблема в насосах, которые недостаточно сильно толкают теплоноситель.
В том случае, если статическое давление тоже падает, скорее всего, в трубах или котле возникла утечка. В котле могли возникнуть микротрещины.
Их необходимо запаять. Накипь и поломка расширительного бачка также могут вызвать падение напора. Предотвратить образование накипи можно при помощи специальных добавок. Определить место, где нарушилась герметичность, можно путем поочередного отключения элементов теплосети. Если напор нормализуется, значит, утечка именно в отключенной зоне. Внимательный осмотр системы также может помочь выявить место разгерметизации.
Наличие пятен, капель, луж, ржавчины говорят об утечках воды. Чаще всего такого рода проблемы возникают в местах соединения элементов оборудования. Если трубы не стальные, найти следы на месте, где просочилась вода, очень сложно. В этом случае, а также если трубы скрытые, лучше обратиться к специалисту. Он спустит жидкость, при помощи воздуха обнаружит утечку и устранит проблему.
Увеличение давления случается реже и является, как правило, следствием остановки движения теплоносителя. В трех случаях из четырех проблема в регуляторе. Он с целью снизить температуру носителя может закрыть клапаны, прекратив его подачу. Еще одна возможная причина – ошибочная непрерывная подпитка. Такая неисправность может быть как автоматической, так и вызванной чьим-то небрежным вмешательством.
При нормальной работе техники повышение напора может быть вызвано перекрытием задвижки или крана. Причиной увеличения напора теплоносителя может быть также воздушная пробка, закупоривание фильтра или грязевика.
Следует также контролировать изменение разницы напора жидкости между подающей и обратной трубами. Если эта разница возросла, значит, замедлилась циркуляция теплоносителя. И в этом случае возможной причиной может быть воздушная пробка.
Если разница в давлении между трубами приближается к нулю, проблема связана с нарушением движения жидкости или возникла неисправность регулятора отопления.
Как исправить ситуацию
При обнаружении повышения или снижения напора жидкости, прежде всего, необходимо определить, выходят ли отклонения за границы нормы. Если стрелка на манометре находится в зеленой зоне, все в порядке, в белой зоне – давление занижено, а в красной – завышено. Большинство отклонений можно устранить самостоятельно.
Система оснащена двумя клапанами. Один служит для нагнетания теплоносителя, то есть повышения напора, а второй имеет обратное действие и нужен для стравливания жидкости. Прежде всего, стоит воспользоваться одним из этих клапанов в зависимости от типа проблемы. При этом если нужно уменьшить напор теплоносителя, понадобится емкость, в которую будет сливаться лишняя вода.
Для нормализации напора жидкости в каждой закрытой теплосети должен устанавливаться расширительный бак. Это непроницаемая конструкция из стали, состоящая из двух емкостей, одна из которых подключена к системе отопления, а вторая содержит воздух. Разделяет камеры между собой резиновая мембрана, которая при повышении напора смещается в сторону емкости с воздухом, уменьшая тем самым натиск воды.
Более эффективно бороться с перепадами давления можно, если установить предохранительный клапан, воздухоотводчик и манометр. Выполняя каждый свою функцию, эти приборы совместно дают гарантию надежной работы системы.
Манометр демонстрирует, нет ли отклонений от нормы. Воздухоотводчик предотвращает появление воздушных пробок.
Предохранительный клапан при достижении предельных показателей напора воды удаляет из системы ее излишки, направляя их в канализацию или специальный резервуар.
Кроме выше перечисленных методов стабилизации теплосети, существуют приборы, которые полностью автоматизируют контроль и настройку всех параметров системы. Но они имеют высокую стоимость, что делает целесообразность их покупки для установки в частном доме сомнительной.
Расчет – пример
Отклонения в напоре теплоносителя как в меньшую, так и в большую сторону, могут иметь плачевные последствия. Слишком низкие показатели вызывают кавитацию, то есть кипение воды, поломку насоса. Слишком сильный напор жидкости приводит к разрушению системы.
Чтобы избежать этого, необходимо правильно спроектировать теплосеть, подобрать оборудование и смонтировать. Нужно рассчитать, каким количеством жидкости должна быть заполнена система, чтобы напор был в норме. Этот показатель зависит от мощности котла. 13 литров воды приходится на каждый киловатт мощности.
Расчет для разных котлов.
- 10 киловатт мощности – 130 литров воды.
- 16 киловатт – 210 литров.
- 20 киловатт – 260 литров.
Для расчета системы отопления можно воспользоваться одним из соответствующих онлайн-сервисов или программным обеспечением.
H = R х L х Zr, где
H – необходимый напор,
R – сопротивление прямого участка трубы (для одноэтажного дома – 150 Па/м),
L – общая длина трубопровода,
Zr – поправочный коэффициент на повышение сопротивления (1,3 – при шаровых кранах и стандартных фитингах, 1,7 – при наличии термостатических регуляторов).
Для примера, сделаем расчет напора воды при длине труб 80 метров и обычных шаровых кранах. Формула в этом случае будет выглядеть так.
H = 150 х 80 х 1,3 = 15600 Па.
Эти данные необходимо учитывать при выборе насоса. Поскольку в технической документации напор указывается в метрах водяного столба, нужно произвести перевод полученного показателя. Один метр водяного столба равен 10000 Па.
Соответственно, 15600 Па – это 1,56 метра.