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

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

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

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

Что такое рабочее давление в системе отопления

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

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

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

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

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

Нормальные показатели давления

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

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

Способы его контроля и стабилизации

Для визуального контроля давления устанавливаются специальные приборы – манометры.

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

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

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

Способы нормализации

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

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

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

Каждый из них выполняет свою функцию:

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

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

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

Зачем нужно давление?

Давление в отопительной системе – процесс воздействия теплоносителя на стенки котла, труб, радиаторов. До того как вода заполнит трубопровод, оно равно атмосферному (1 бар). Этот показатель меняется, как только жидкость начинает заливаться в трубопровод и прогреваться. Теплоноситель расширяется, давление увеличивается до нормального уровня.

Надежное и эффективное функционирование отопительной конструкции зависит от значений давления. Оно обеспечивает ей предельно высокую производительность, гарантирует попадание энергоносителя в трубопровод всех квартир многоэтажного дома. Этот параметр определяет скорость потока воды и, соответственно, интенсивность теплообменного процесса между конструктивными составляющими системы отопления. Поэтому чем выше его показатели, тем больше КПД отопительной системы.

Стабильное давление сокращает уровень теплопотерь, способствует доставке воды почти с той же температурой, которую она получает при нагреве в отопительных приборах.

Давление бывает нескольких видов:

  • статическое (параметр, зависящий от высоты столба жидкости, находящейся в покое, давление ее на элементы отопительной конструкции, при расчете нужно учитывать, что 10 м дают результат в 1 атмосферу);
  • динамическое (создается циркуляционными насосами, но зависит не только от их характеристик, возникает за счет движения энергоносителя внутри трубопровода, воздействует изнутри на конструктивные элементы);
  • рабочее (складывается из величин первого и второго вида, это уровень нормальной и безаварийной работы всех конструктивных элементов).
Читать еще:  15 фактов, которые вы должны знать выбирая радиатор отопления

Как пользоваться информацией о давлении

Оптимальное давление в отопительной системе

Рассчитывается давление в каждом случае индивидуально. Например, для конструкций с естественной циркуляцией оно будет не намного больше статического. В одноэтажных коттеджах, где реализована принудительная циркуляция насосами, рабочее давление устанавливают в пределах 1,5-2,5 бар. С повышением этажности напор приходится повышать, чтобы теплоноситель нормально циркулировал. Так для пятиэтажки он достигает 4 бар, в девятиэтажном доме – до 7 бар, а в высотных новостройках – до 10 бар. В зависимости от этих показателей подбирают тип труб для разводки и модель отопительных приборов с заданным номинальным давлением.

Контроль и регулирование давления

Для мониторинга применяются манометры, которые позволяют в реальном времени фиксировать избыточное давление. Эти приборы могут носить как чисто информативную функцию, так и обладать электрическими контактами, коммутирующими вспомогательные устройства или блокирующими работу системы при отклонениях давления.

Устанавливают манометры посредством трёхходовых фитингов, чтобы можно было произвести замену или обслуживание устройства без остановки системы. Учитывая тот факт, что на разных участках фактический напор будет отличаться, манометров нужно несколько. Обычно их монтируют:

  • на выходе из котла и на входе,
  • с обеих сторон циркуляционного насоса и регулятора,
  • с обеих сторон фильтров грубой очистки (можно определить их критическое загрязнение),
  • в самой высокой и самой низкой точке системы,
  • возле разветвлений и коллекторов.

Чтобы компенсировать объём расширяющегося теплоносителя (например, когда котёл после «спящего режима» переходит в работу на полной мощности) и предотвратить резкий скачок давления, в закрытых системах используются мембранные расширительные баки. В системах с естественной циркуляцией применяют расширительный бак открытого типа, который монтируют в самой высокой точке системы.

Важнейшую роль для поддержания рабочего напора играет «группа безопасности». На многоходовом корпусе устанавливается манометр, воздухоотводчик и предохранительный клапан. Манометр показывает существующий напор воды. Автоматический воздухоотводчик используется для удаления воздушных пробок. Через клапан происходит спуск некоторого количества теплоносителя, пока давление не придёт в норму.

В больших зданиях для автоматического поддержания давления и управления расходом теплоносителя нужно активно манипулировать напором. Для этого в систему врезают регуляторы давления, работающие по принципу «после себя» или «до себя».

Почему скачет давление в сети

О чём говорит повышение давления теплоносителя в отопительной системе:

  • Существенный перегрев теплоносителя.
  • Недостаточное сечение труб
  • Большое количество отложений в трубопроводах и отопительных приборах.
  • Воздушные пробки.
  • Слишком высокая производительность насоса.
  • Открыта подпитка.
  • Система «зарегулирована» кранами (возможно, перекрыта какая-то задвижка, некорректно работают клапаны или регуляторы).

О чём говорит падение давления:

  • Разгерметизация системы и утечка теплоносителя.
  • Отказ насосного оборудования.
  • Разрыв мембраны расширительного бака.
  • Нарушение работы блока безопасности.
  • Переток теплоносителя из отопительного контура в контур подпитки.
  • Засоры труб, фильтров, радиаторов. Проток перекрыт запорно-регулирующим устройством. В обоих случаях потеря давления в отопительной системе наблюдается после препятствия.

Как видим, есть объективные технические условия, меняя которые, можно установить оптимальное рабочее давление на стадии реализации проекта и управлять им в процессе эксплуатации. Но рано или поздно стрелки манометров отклоняются от установленных значений. Существенные перепады давления на одних и тех же участках сигнализируют о том, что система начала работать неправильно, и нужно искать причину неполадок.

Давление в системе: что это и зачем нужно

Если кто-то задается вопросом, зачем давление в системе отопления нужно вообще, то следует отметить, что оно влияет на качество и эффективность работы обогрева. Именно за счет рабочего напора в обогревательной системе (и этот факт прописывает любая инструкция) удается добиться максимально высокой производительности, гарантировать попадание теплоносителя в трубы и батареи каждой квартиры в многоэтажном доме.

Также, благодаря постоянному и стабильному напору в трубопроводе обогрева, удается сократить теплопотери, доставлять теплоноситель практически с такой же температурой, которую он получает при нагреве в агрегатах котельной.

Манометр в подвале многоэтажки

Основные виды давления в системе отопления

В многоэтажных домах (впрочем, давление в системе отопления частного дома может быть аналогичных) напор схемы обогрева может быть нескольких основных видов:

  • Статическое давление в системе отопления. Основной показатель того, с каким усилие «давит» объем жидкости на трубопровод и радиаторы в зависимости от высоты. При этом если проводятся расчеты, то на поверхности самой жидкости уровень натиска равен нулю;
  • Динамическое. Как правило, возникает за счет движения теплоносителя внутри труб. Воздействует на радиаторы и трубопровод изнутри (последствия воздействия критического параметра можно увидеть на видео, размещенных на нашем портале);
  • Допустимый (максимальный) рабочий напор. Уровень, при котором работа всех составляющих обогрева является нормальной и безаварийной.

Каким должно быть нормальное давление в схеме обогрева многоэтажного дома

В абсолютно всех многоэтажках нашей страны (как самых новых, так и в «хрущевках») обогрев работает по закрытой схеме и при принудительной подаче теплоносителя. Зачастую, если речь идет об идеальных условиях эксплуатации, давление в трубах отопления достигает порядка 8-9,5 атм. Но когда дом слабый, возникают потери давления в системе отопления, а потому показатели могут снизиться, вплоть до 5-5,5 атм.

Схема подачи теплоносителя из котельной к многоэтажному дому

Совет. При выборе радиаторов или труб для замены в квартире многоэтажки, важно учитывать начальные данные. В противном случае возможна нестабильная работа техники, а то и полное разрушение дорогостоящего оборудования.

То, какое давление в системе отопления многоэтажного дома, должно быть, определяют стандарты и прочие документы (ГОСТ). Но, как правило, достичь требуемых параметров невозможно, ведь на рабочие характеристики оказывают влияние самые разнообразные факторы:

  • Мощность оборудования для подачи теплоносителя. Если говорить о многоэтажных домах, то, какое давление в системе отопления определяется непосредственно на теплопунктах, где производится нагрев воды для подачи в батареи.
Читать еще:  Почему шумит котел отопления – разбираемся вместе

Как правило, на динамическое и статическое давление системы отопления оказывает влияние уровень износа тех же самых насосов и генераторов теплоты в котельной. Также, многое значит удаление дома от теплопункта;

  • Диаметр трубопровода в квартире. Если своими руками жильцы установили в квартире трубы с диаметром больше, чем у входного трубопровода, то возможно некоторое снижение общего значения;

Типичная причина повышенного давления – уменьшение диаметров труб обогрева

  • Расположение определенной квартиры. Конечно же, какое давление должно быть в системе отопления определяется нормами и требованиями, но в реальности многое зависит еще и от того, на каком этаже расположена квартира, насколько она удалена от общего стояка и т.д.

Следует помнить, что даже в той квартире, которая находится недалеко от стояка, в угловых комнатах натиск теплоносителя всегда будет ниже, так как там, зачастую, находится самая крайняя точка трубопровода;

  • Уровень износа труб и радиаторов. В том случае, если батареи и трубопровод в квартире старые, то возможно некоторое снижение показателей и их производительности. Когда возникает такая неприятность, лучше сразу же произвести замену изношенной теплотехники, дабы исключить различные неприятные ситуации.

Испытание давлением и тест на герметичность: в чем суть

Практически все жители многоквартирных домов наверняка знают, как проверяется давление воды в системе отопления. Зачастую, данной процедурой занимаются специалисты из энергетической компании, которые перед началом сезона подают в трубопроводы теплоноситель с напором, близким к критическому.

Суть процедуры заключается в тестировании возможностей обогрева, проверки его работоспособности в экстремальных условиях, эффективности передачи тепла от котельной в многоквартирные дома. Естественно, при отоплении жилья кондиционером с такими проблемами вам не придется сталкиваться.

Фото схем обогрева квартир с крайними точками расположения батарей

Совет. Довольно часто при тестировании системы обогрева дома возможны порывы изношенных труб и пробои радиаторов. Дабы исключить такие неприятности, заранее следует позаботиться о замене теплотехники в квартире.

Контроль параметров в ходе выполнения испытаний производится за счет установленных в самой низкой (подвал) и самой высокой (чердак) точке многоэтажного дома. Все параметры замеров в дальнейшем обрабатываются специалистами, а при возникновении отклонений, выполняется поиск неполадок и их оперативное устранение.

Проверка герметичности

Чтобы схема обогрева работала эффективно и без сбоев, инструкция требует кроме проверки натиска теплоносителя еще и тестирование уровня герметичности. Таким образом, достигается контроль за протечками, удается защитить оборудования от поломки в самый ответственный момент.

Следует отметить, что проверка герметичности производится в два этапа:

  • Испытание в холодном виде. Трубопроводы и батареи в многоэтажных домах заполняются холодной водой и производятся замеры напора. При этом давление за первые 30 минут не должно упасть ниже установленных стандартами значений – 0,06 МПа.

Испытание и обслуживание системы обогрева многоэтажного дома

По истечении 120 минут не должно быть потерь более 0,02 МПа. Если порывы отсутствуют, то система обогрева многоэтажки может эксплуатироваться в дальнейшем без особых проблем;

  • Испытание с использованием горячей воды. Отопительная схема тестируется непосредственно перед началом обогревательного сезона. Теплоноситель также подается под определенным сдавливанием, значение которого должно быть самым высоким для оборудования.

Важно! Если вы хотите устроить качественные испытания системы отопления, то лучше обратитесь за помощью в частные фирмы. Помимо этого за небольшую плату они еще вам и промоют её.

За счет проведения подобных испытаний, можно убедиться в целостности и работоспособности отопления каждого отдельного многоэтажного дома. Как правило, подобное «тестирование» выполняется перед началом каждого сезона отопления, так как в противном случае цена ошибки может быть самой плачевной, вплоть до аварии в холодное время года.

Замена изношенных участков на новые

Вывод

Итак, регулируя напор в работающей системе отопления, вы можете влиять на эффективность обогрева помещения и на продолжительность эксплуатационного срока конструктивных элементов.

Контроль давления в отопительной системе дома

Большое значение имеет правильность расчетов, а оборудование магистрали должно быть качественно смонтировано и проверено, что предполагает пробный запуск и настройку.

В случае использования автономного отопления необходимо следить, чтобы рабочее давление оставалось в диапазоне 0,7-1,5 Атм. В многоквартирном доме органом, регулирующим эффективность работы отопления, являются коммунальные службы и многое зависит от этажности здания, степени износа оборудования, батарей и трубопровода.

Наличие расширительного бака — обязательное условие оборудования системы любого типа. Его наличие позволит снижать напор по мере необходимости, что минимизирует вероятность гидроударов.

Профилактическая чистка труб от накипи должна проводиться каждые 2-3 года, а в регионах с очень жесткой водой обязательно необходимо устанавливать дополнительные фильтры.

Видео по теме:

Давление в системе многоэтажного дома

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

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

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

Какое значение давления считают нормой?

Давление в автономно работающей системе отопления частного дома должно составлять 1,5-2 атмосферы. В домах, подключенных к централизованной теплосети, это значение зависит от этажности объекта. В малоэтажных зданиях величина давления в отопительной системе находится в диапазоне 2-4 атмосферы. В домах-девятиэтажках данный показатель равен 5-7 атмосферам. Для систем отопления высотных сооружений оптимальным значением давления считается 7-10 атмосфер. В теплотрассе, идущей под землей от ТЭЦ до точек теплопотребления, теплоноситель подается под давлением в 12 атм.

Читать еще:  Газовые котлы в вопросах и ответах

Для снижения напора горячей воды на нижних этажах многоквартирных домов используют регуляторы давления. Повысить напор теплоносителя на верхних этажах позволяет насосное оборудование.

Ручной балансировочный клапан (регулятор), оснащенный измерительными ниппелями игольчатого типа, позволяет контролировать перепад давления в системе отопления

Минимальное, максимальное и оптимальное давление в системе отопления

1 атмосфера — именно таково минимальное статическое давление в отопительной системе. Однако на такой показатель могут равняться лишь владельцы небольших одноэтажных домов, где планируется смонтировать самую простую систему отопления — открытую, с естественной циркуляцией теплоносителя и расширительным баком, установленным на чердаке.

Да, для обустройства такой системы потребуется минимум средств, но КПД ее будет крайне скромным. По этой причине открытые системы отопления встречаются все реже, и на их место приходят закрытые. На строительство замкнутого контура отопления требуется больше времени, сил и средств: необходимо приобрести циркуляционный насос, расширительный бак мембранного типа, предохранительные клапаны, манометры и прочее вспомогательное оборудование. Но все окупается высокой эффективность работы системы: теплопотери в разводке снижаются, теплоотдача радиаторов повышается, и все это становится возможным благодаря повышению рабочего давления до 1,5-2 атмосфер.


Закрытая отопительная система

Хотя увлекаться повышением давления тоже не стоит. Материалы, из которых изготовлены котел, трубы, радиаторы и другие компоненты системы, имеют пределы прочности, и при чрезмерной нагрузке они просто-напросто выйдут из строя. Поэтому максимально допустимое давление в системе отопления не должно превышать 7-9 атмосфер или 1 МПа.

Увеличение рабочего давления до максимальных значений может быть оправдано только в системах отопления многоэтажных многоквартирных строений. А в индивидуальных частных домах, как правило, монтируется либо открытая система, рассчитанная на работу при атмосферном давлении, либо закрытая система, давление в которой не должно превышать 2-4 атмосфер.

Закрытая отопительная система с рабочим давление 2-4 атмосферы — это как раз и есть «золотая середина», которая устроит как специалистов, ориентированных на максимальную простоту монтажа компонентов, так и собственников домов, мечтающих о снижении текущих затрат при максимальной эффективности.

Для соединения компонентов системы с давлением 0,2-0,4 МПа можно использовать относительно простой резьбовой или клеевой монтаж, а не только высокопрочное и трудозатратное сварное соединение. Кроме того, такие нагрузки не опасны для большинства составляющих: их без последствий переносят и относительно хрупкие чугунные радиаторы, рассчитанные на давление до 0,6 МПа, и высокопрочные стальные трубы, которые с легкостью выдерживают нагрузки до 25МПа.

Перепад давления

Чтобы отопительная система нормально выполняла свои функции, перепад давлений, представляющий собой разность между его величинами на подаче и обратке, должен быть определенной и постоянной величины. В числовом выражении он должен быть в пределах от 0,1 до 0,2 МПа.

Отклонение параметра в меньшую сторону свидетельствует о сбое в циркуляции теплоносителя по трубам. Колебание в сторону увеличения показателя — о завоздушивании отопительной системы.

В любом случае нужно искать причину изменения, иначе отдельные элементы могут выйти со строя.

Если давление упало, то проверяют на наличие утечек: отключают насос и наблюдают изменения статического давления. Если оно продолжает снижаться, то ищут место повреждения путем последовательного выведения из схемы разных участков.

В случае, когда статический напор не меняется, то причина кроется в неисправности оборудования.

Стабильность перепада рабочего давления изначально зависит от проектировщиков, от выполненных ими расчетов по гидравлике, а затем правильного монтажа магистрали. Нормально функционирует отопления многоэтажки, при монтаже которого учтены следующие моменты:

  • Подающий трубопровод, за редким исключением, находится вверху, обратный внизу.
  • Разливы выполнены из труб сечение от 50 до 80 мм, а стояки и подвод к батареям — от 20 до 25 мм.
  • В отопительную систему в байпасную линию насоса или перемычку, соединяющую подачу и обратку врезаны регуляторы, гарантирующие, что даже при резких перепадах давления завоздушивание не появится.
  • В схеме теплоснабжения присутствует запорная арматура.

Идеальных условий эксплуатации отопительной системы не существует. Всегда есть потери, снижающие показатели давления, но все же они не должны выходить за пределы регламентированными Строительными нормами и правилами РФ СНиП 41-01-2003.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector